2005서울모터쇼- 수소에너지카, 하이브리드카 비교의 장

과연 수소시대는 도래할 것인가. 하이브리드가 대세로 자리잡아가는 분위기에서 다시 수소 에너지로 움직이는 자동차가 가속도를 붙이고 있다.
우리에게는 수소 에너지를 사용하는 미래의 파워 트레인은 연료전지차가 많이 알려져 있는 것이 현실이다. 그런데 이번 서울모터쇼에 BMW 수소 엔진 경주용차 H2R을 출품하면서 현재와 같은 내연기관을 그대로 사용하면서 연료로 수소를 사용하는 소위 수소엔진차에 대해 관심이 집중되고 있다.
기실 수소를 자동차의 연료로 사용하고자 하는 아이디어는 BMW가 가장 먼저였다. BMW는 1978년부터 수소 연료엔진에 관한 연구를 해왔고 그 결실로 만들어진 것이 H2R이다.
BMW H2R은 BMW가 최초로 개발한 수소연료 경주차량이다. 공기역학적으로 최적화된 H2R의 외관은 탄소섬유 강화플라스틱(carbon-fiber-reinforced plastic)을 사용하여 공기저항계수(drag coefficient)가 단지 0.21에 불과하다. 길이 5,400mm, 너비 2,000mm의 H2R은 탱크에 수소연료를 가득 채워도 무게가 1,560kg(운전자 포함)에 지나지 않으며, 배기가스라고는 수증기가 전부이다.
BMW 760i을 기반으로 개발된 V12 6.0X 엔진은 수소를 태워 5,500rpm에서 285마력의 힘을 얻음으로써 6.0초의 놀라운 가속력(0-100km/h)을 뿜어낸다. 2,000rpm에서 337Nm의 최대토크를 발휘하는 H2R은 지난해 9월 프랑스 미라마스(Miramas) 시험장에서 실시한 성능 측정 실험에서 시속 185마일(302.4km)을 돌파하는 등 무려 9개의 기록을 갱신함으로써 수소엔진 차량의 미래가 얼마나 역동적이고 강력한 것인지 입증했다.
그에 반해 BMW를 제외한 다른 메이커들은 모두가 수소 연료전지자동차의 개발에 집중하고 있다. 수소 엔진차가 지금의 내연기관과 같은 개념의 동력장치인데 반해 연료전지차는 수소를 연료로 하는 것은 마찬가지이지만 차 안에 스택이라고 하는 시스템을 설치해 그 안에서 수소와 산소의 화학반응을 일으켜 거기에서 전기 에너지를 만들어 내고 그 전기 에너지로 주행하는 차를 말한다. 정확히 표현하자면 수소연료전지전기자동차이다.
이 수소연료전지차는 역시 독일의 메르세데스 벤츠가 1993년 처음 개발을 시작해 지금 상용화를 위한 연구를 하고 있는 단계다. 하지만 혹한지 시동성과 스택 내부 맴브레인으로 사용되는 백금의 비용 등으로 인해 실제 일반인이 사용할 수 있게 되기까지에는 많은 시간이 걸릴 것이라고 보는 시각도 있다.
그리고 그 수소시대로 가기 전 과도기적인 상황에서 연비와 환경 문제의 심각성을 완화시킬 수 있는 존재로 여겨지고 있는 것이 하이브리드카다. 하이브리드카는 기본적으로 가솔린 엔진과 전기모터, 또는 디젤엔진과 전기모터 등 두 개의 동력장치를 동시에 탑재해 상황에 따라 엔진 또는 모터를 사용해 연비를 저감하고 그 부대효과로 유해배기가스도 저감할 수 있는 자동차다.
토요타의 프리우스가 세계 최초 양산 시판 하이브리드카로 1997년 등장한 이래 이미 전 세계에 30만대 이상을 판매했다. 이외에도 혼다의 인사이트와 어코드 하이브리드 버전도 있고 포드 이스케이프 하이브리드 버전도 있다.
여기에 토요타는 올 여름 미국시장부터 시판에 들어가게 될 RX400h를 서울모터쇼에도 출품해 주목을 끌었다.
우리나라의 현대자동차와 기아자동차도 이 부문에 대해서는 오래 전부터 연구를 거듭해왔으며 이번 서울모터쇼에도 투싼 연료전지차와 스포티지 연료전지차를 각각 전시해 기술력을 과시했다.
현대자동차는 이미 싼타페 연료전지차를 개발해 캘리포니아의 연료전지차 경주대회에서 좋은 성적을 올리는 등 나름대로 기술력을 과시하고 있다.
뿐만 아니라 하이브리드카도 이미 클릭에 적용해 관공서에 납품해 시험 운행에 들어가는 등 기술 개발에 전력을 다하고 있다.
한국차와 수입차가 동시에 참여한 모터쇼에서 이런 세계적인 환경기술을 한 눈에 볼 수 있다는 것만으로도 큰 성과라 할 수 있을 것 같다.