현대차그룹 ‘혁신의 아이콘’, 차세대 수소차 ‘넥쏘’

[이뉴스투데이 이세정 기자] 현대자동차그룹이 최근 선보인 수소연료전지전기차(FCEV, 이하 수소차) '넥쏘(NEXO)'는 '혁신의 아이콘'으로 불린다. 현시점에서 친환경차 주류는 전기자동차지만, 함께 미래 친환경차 시장을 이끌어 갈 차량으로 수소차가 꼽힌다. 현대차그룹은 모두가 '왜'라는 의구심을 던지던 시기에 수소차 개발에 뛰어들었고, 그 결과 글로벌 업체 중 단연 최고의 기술력을 확보하는데 성공했다.

현대자동차는 1998년 연료전지 개발을 시작으로 2013년 세계 최초의 수소차(투싼 ix 퓨얼셀) 양산에 성공했다. 수소차의 핵심 부품인 '연료전지'의 독자 개발·생산이라는 성과도 일궜다.

수소차는 수소와 공기 중의 산소를 직접 반응시켜 전기를 생산, 구동하는 자동차다. 물 이외의 배출가스를 발생시키지 않기 때문에 각종 유해가스 및 지구 온실가스에 의한 환경파괴와 에너지 고갈 문제를 동시에 해결할 수 있다.

'달리는 공기청정기'로 불리는 수소차는 내연기관 차량의 연료탱크 대신 수소를 저장하는 탱크를 탑재해 일반 내연기관 차량과 유사한 수준의 항속거리를 낸다. 또 충전 시간 역시 일반 차량의 주유시간과 동등한 3~5분 수준으로, 전기차의 단점을 모두 보완했다. 현대차는 지난 3월 한번 충전으로 609km를 달릴 수 있는 수소차 넥쏘를 출시하며 기술 선두주자로서의 면모를 과시했다. 경쟁 모델인 도요타 미라이의 1회 충전 주행거리 502km보다 100km 넘게 더 달릴 수 있다.

'궁극의 친환경차' 넥쏘는 현대차 3대 미래 모빌리티 비전 △연결된 이동성(Connected Mobility) △이동의 자유로움(Freedom in Mobility) △친환경 이동성(Clean Mobility)의 실체를 제시하고, 미래 자동차 기술을 현재화 한다는 개발 철학을 바탕으로 개발된 미래형 SUV다.

넥쏘는 수소탱크의 수소를 연료전지 스택(수소와 산소를 반응시켜 전기와 물을 만드는 장치)에 보내 공기 중의 산소와 결합, 전기를 일으켜 모터를 구동하는 방식으로 움직인다. 현대차그룹은 지난해 충북 충주에 위치한 현대모비스의 기존 친환경차 부품 전용 생산단지 내에 연료전지 스택을 비롯한 수소차 핵심 부품 생산을 전담하는 공장을 추가로 신축했다. 약 4000평 규모로 조성된 신공장은 각종 핵심부품이 결합된 ‘파워트 레인 연료전지 통합모듈(PEC)’ 연산 3000대 규모의 첨단 설비를 갖추고 있다. 이는 글로벌 경쟁사 대비 최고 수준이다.

또 현대차그룹은 연료전지에서 산소와 수소의 화학적 반응을 이끌어 내 전기에너지로 변환시키는 역할을 하는 핵심부품 ‘MEA’를 과거 수입에 의존해왔지만, 기술 개발을 통해 국산화에 성공했다. 현대차그룹은 MEA, 분리막 등 수소차 핵심부품 생산부터 시스템 조립까지 독자 기술력을 확보해 수소차 대중화는 물론, 글로벌 시장 주도권을 확보해 나갈 계획이다.

넥쏘의 연료전지 스택은 내구성을 확보하기 위해 청정공기만 사용하는데, 이를 위해 3단계 공기정화 시스템을 확보했다. 우선 유입된 바깥 공기는 공기필터(먼지·화학물질 포집)를 거치면서 초미세먼지(PM2.5)의 97% 이상이 걸러진다. 두 번째로 막가습기(가습막을 통한 건조공기 가습)의 막표면에서 나머지 초미세먼지가 추가로 제거된다. 마지막으로 연료전지 스택 내부 미세기공 구조의 탄소섬유 종이로 된 기체확산층(공기를 연료전지셀에 골고루 확산시키는 장치)까지 통과하면 초미세먼지의 99.9% 이상이 걸러지고 깨끗한 공기만 배출된다. 넥쏘를 1시간 운행할 경우 공기 26.9kg이 정화되는 효과가 있다. 이는 성인(체중 64kg기준) 42.6명이 1시간 동안 호흡할 수 있는 양이다.

넥쏘 10만대가 2시간(승용차 기준 하루 평균 운행 시간) 달리면 성인 35만5000여명이 24시간 동안 호흡할 공기, 845만명이 1시간 동안 마실 수 있는 공기를 정화 시킨다. 845만명은 서울시 전체 인구 985만명의 86%에 이른다.

넥쏘의 혁신성과 상품성은 해외 시장에서 긍정적인 평을 받고 있다. 넥쏘는 지난 1월 미국 라스베이거스에 서 열린 세계 최대 전자박람회 ‘2018 CES’서 유력 언론사들이 뽑는 ‘에디터들의 선택상(Editors’ Choice Award)’을 수상했다. 이 상은 CES의 공식 언론사이자 ‘USA 투데이’의 자회사인 리뷰드 닷컴이 미국 주요 언론사의 편집장들과 함께 ‘2018 CES’에 전시된 기술 및 제품 중 혁신·기술력·디자인·가치 등을 종합적으로 평가해 선정하는 상이다.

중국 정부의 싱크탱크 역할을 맡고 있는 기구인 ‘중국 전기차 100인회’의 완강 중국 과학기술부 부장(장관)은 넥쏘를 시승한 뒤 “일본차보다 동력 과 운전성능, 정숙성이 좋다”고 소감을 밝혔다.

현대차는 올 하반기부터 넥쏘의 해외 판매에 나서 글로벌 경쟁력을 더욱 공고히 한다는 계획이다. 또 기아자동차도 오는 2020년에 수소차를 선보여 현대차그룹의 수소차 시장 주도에 힘을 보탠다는 전략이다.