수소 고속도로를 타는 혼다 클래리티
전용차선 혜택과 늘어나는 충전소
2017년 05월호 지면기사  / 글|루앤 하몬드(Lou Ann Hammond), 드라이빙더내이션 _ www.drivingthenation.com

 

 

캘리포니아의 고속도로에서 다음 세대의 아이들은 수소 고속도로의 효과를 누릴 수 있을 것이다. 잠시 멈췄던 캘리포니아 주의 수소 고속도로 계획이 부활했고 토요타, 혼다와 같은 자동차 제조사들의 열의도 고조되고 있다. 남부 캘리포니아에 클래리티를 론칭한 혼다와 관련해 드라이빙더내이션의 루앤 하몬드가 글을 보냈다.

 

4,500만 대분의 수소

 

젖소 농장에서 착유를 하던 아이들을 기억한다. 농부는 아이들에게 우유가 크림과 버터로 만들어지는 것을 보여주었다. 버터는 우유 중에서 지방을 분리하여 크림을 만들고, 이것을 응고시켜 만든 유제품이다. 석유도 이와 동일한 침전효과가 있지만, 이를 돕기 위해 열과 수소가 필요하다. 기름이 땅에서 나올 때에는 당밀처럼 보이는 슬러지 형태이다. 그것을 가열하면 크림과 버터처럼 분리된다. 얇고 달콤한 시럽은 위에 남는다. 이처럼 석유도 분해해야 한다. 밥솥에 라인이 들어간 거대한 압력솥을 생각해보자. 라인은 수소로 가득 차 있다. 이는 분해(cracking)라고 불리는 과정이며 슬러지를 휘발유로 만든다. 

미국은 세계 최대 원유 수입국이다. 미국은 석유를 휘발유로 정제하기 위해 많은 수소를 생산한다. 원유는 수입하지만 정제와 수소 생산은 미국 내에서 이뤄진다. 
 

일본 자동차 기업 토요타와 혼다는 킬로그램(kg) 당 높은 마일리지 혜택을 얻을 수 있는 연료전지차(Fuel Cell Vehicle, FCV)를 상용화했다. 이 차의 오너십 비용은 월 100달러 미만이다. 또 일반 내연기관 차량의 급유와 비슷하다. 예를 들어 혼다 클래리티(Honda Clarity)의 연료전지는 3~5분 안에 충전이 가능하다. 

아메리카 혼다의 짐 뷰렐(Jim Burrell) 부사장은 “미국에는 쉘(Shell), 에어 프로덕트(Air Product), 에어 리키드(Air Liquide), 퍼스트 엘리먼트(First Element) 등 수소를 생산하는 4개 회사가 있다”며 “대부분의 수소는 캘리포니아, 루이지애나, 텍사스에서 생산되며 주로 천연가스에서 생산된다”고 설명했다. 


혼다는 수백만 톤의 수소가 생산되는 남부 캘리포니아에 막 새로운 연료전지차 클래리티를 론칭했다. 혼다 클래리티는 kg 당 16.47달러인 수소를 5.4 kg 채울 수 있다. 혼다는 5,000달러의 캘리포니아 리베이트와 월 리스료 369달러에 대한 서비스의 일환으로 1만 5,000달러 상당의 연료를 제공한다. 혼다에 따르면, 수소 가격은 kg 당 9.99달러로 떨러질 전망이다. 그렇게 되면 1회 충전으로 366마일을 주행하는 클래리티를 55달러에 충전할 수 있게 되는 셈이다. 테슬라가 무료 충전 서비스를 중단한 동안 혼다가 클래리티 리스 론칭과 함께 상당한 혜택을 주기 시작한 것이다.
 

 

전용차선을 탄 클래리티

 

모두가 연료전지차를 운전할 수 있는 것은 아니지만, 가능한 사람들에게는 혼다의 클래리티가 큰 도움이 될 수 있다.
혼다는 플러그인 하이브리드나 배터리 전기차를 살 수 있는 사람들을 단단히 붙잡고 있다. 전 세계에서 거의 유일하게 배터리 전기차, 플러그인은 물론 연료전지차까지 제공할 수 있는 능력을 갖추고 있으며 실제로 그렇게 하고 있다. 

혼다는 브리핑에서 “CO₂ 감축에 대한 사회적 요구가 현실적이고 즉각적이라고 생각한다”며 “연료전지가 미래의 환경과 에너지 문제를 해결할 수 있는 가장 잠재력 있는 대안”이라고 강조했다. 
 

수소는 미국에서 분해라는 석유 정제 과정을 통해 생산되고 있다. 현재 남부 캘리포니아는 수소를 공식적으로 얻을 수 있는 미국 내 거의 유일한 장소로, 연료전지차의 본거지가 되고 있다. 아놀드 슈왈츠네거(Schwarzenegger) 전 주지사가 말했던 수소 고속도로는 아직 개통되지 않았지만, 이 역시 지도상에 다시 나타나기 시작했다.

 

 

혼다 클래리티는 꽤 운전할 만한 차다. 아메리칸혼다모터(American Honda Motor Inc)의 연료전지차 마케팅 매니저인 스페판 엘리스(Stephen Ellis) 같은 사람은 “이 차의 주목할 만한 점은 다른 차들처럼 운전한다는 것”이라고 말한다. 혼다에서 연료전지차 사업계획 및 FCX 클래리티 보급을 담당하는 한 사람을 지목한다면 바로 엘리스다. 

연료전지는 먼 길을 걸어왔다. 혼다가 처음 연료전지를 연구하기 시작했을 때, 탱크와 기술은 대형 밴에 겨우 1.5명을 태울 수 있는 공간만을 제공할 수 있었지만, 최근에는 대형 화물 트렁크가 장착된 5도어 세단을 생산하고 있다.

 

3세대 혼다 클래리티는 새로운 세대답게 조용하다. 토요타 미라이(Mirai)도 몰아봤지만 미라이는 윙하는 모터 소리가 거슬린다. 수소는 조용하고 휘발유 냄새도 나지 않으며 CNG처럼 전혀 냄새가 없다. 정숙성은 20% 더 얇게 재설계된 냉각구조와 자동차의 각 면에 내장된 공기흡입구, 전체 셀의 33% 감소와 개별 셀 수의 30% 감소로 인한 것이다. 또 다운사이징을 통해 엔지니어는 스택을 수직 레이아웃에서 수평 레이아웃으로 전환하고 뒤쪽에 있는 수소 탱크와 스택을 90도 회전시킬 수 있게 했다.
 

 

혼다 어코드(Honda Accord)의 주행성과 안전장치를 떠올려보면, 클래리티의 섀시나 인테리어는 다르지만 혼다의 주행성과 안전성은 그대로다. 가장 큰 차이점은 단지 어디서, 어떻게 연료전지 에너지와 수소 에너지를 얻을 것인가이다.

 

다시 시작된 수소 고속도로

 

어떤 기술도 우리의 모든 문제를 해결하지는 못 한다. 대부분의 미국인들은 우리가 다양화해야 한다는 것을 이해하고 있다. 도시와 공동체에는 하나의 에너지 포트폴리오가 필요하며 고객은 선택권이 필요하다. 

다시 말하지만, 혼다 클래리티는 kg 당 16.47달러인 수소를 5.4 kg 채울 수 있다. 리스로만 선택할 수 있기 때문에 7,500달러의 연방 세금공제 혜택은 받을 수 없다. 그렇지만 혼다는 자동차 소유주에게 매달 369달러 리스 계약 조건으로 1만 5,000달러 상당의 연료를 제공한다. 또 5,000달러의 캘리포니아 리베이트를 제공받을 수 있다. 그러나 무엇보다 중요한 것은 차량 전용(HOV) 차선을 이용할 수 있다는 점이다. 

혼다 클래리티의 연료전지 탱크를 다 채우는 데는 최대 5분이 걸린다. 뷰렐 부사장은 수소 가격이 kg 당 9.99달러로 떨어질 것이라고 밝혔다. 이는 68 mpg(3.5 L/100 km) 복합연비 등급 기준으로 클래리티가 366마일(약 590 km)을 주행하는데 필요한 1회 완충 비용이 55달러가 될 것이라는 의미이다.

 

퍼스트 엘리먼트는 수소 가격을 kg 당 9.99달러로 인하한 최초의 수소 공급업체이다. 남부 캘리포니아에만 13개의 공영 수소충전소가 있으며, 캘리포니아 전역에는 26개의 공영 수소충전소가 있다. 자금 지원은 2017년 이전에 20개, 2017년 말까지 46개로 총 66개 이상의 수소충전소가 승인됐다. 현재 20개 이상의 충전소를 설치하기 위한 자금이 조성되어 있다.

 

 

ecoglobalfuels.com에 따르면, 미국에서 매년 약 900만 톤의 수소가 생산된다. 혼다는 클래리티가 자동차 당 연간 200 kg의 수소를 사용할 것이라고 추산했다. 이는 1년에 1만 2,000마일을 운행하는 자동차 4,500만 대에 1년 내내 연료를 공급할 수 있는 생산량이다. 개인적으로 많은 차들이 수소로만 움직이는 것을 기대하지는 않는다. 다만 얼마나 많은 수소가 차에 에너지를 공급할 수 있을는지 지적하고 싶다. 

 

많은 양의 원유를 수입하고 가솔린을 차에 주유하는 대신에 연료전지차를 생산해 미국산 수소를 사용하는 것은 어떨까? 다음 세대들은 캘리포니아 주의 고속도로에서 수소 고속도로의 효과를 직접적으로 보게 될 것이다. 캘리포니아 주는 자동차 회사들에게 수소 고속도로를 만들겠다고 약속했었다. 2008년의 금융위기는 이러한 노력을 무산시켰지만, 올해 수소 고속도로를 위해 캘리포니아는 1억 달러를, 토요타와 혼다는 1,350만 달러를 투자한다.

 

토요타는 이미 미라이 1,000대를 판매했으며, 혼다는 남부 캘리포니아를 중심으로 두 달 반 동안 80대의 클래리티 연료전지차를 팔았다. 이들은 3월 말까지 100건의 납품을 기대하고 있으며 향후 월 50~60건의 리스 계약을 예상하고 있다. 혼다는 미시간 주에서도 2020년부터 연료전지 스택을 생산하는 조인트벤처 퓨어셀 시스템 매뉴팩처링(Fuel Cell System Manufacturing) 설립을 위해 GM과 MOU를 체결했다. 이미 투자가 진행되고 있다. 버렐 부사장의 말대로라면, 향후 몇 년 후면 뉴욕과 워싱턴 사이 고속도로에도 수소충전소가 등장할 것이다.



AEM_Automotive Electronics Magazine


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