해외 수소 혁신기술기업 3사 로고./사진=현대자동차
해외 수소 혁신기술기업 3사 로고./사진=현대자동차

현대자동차가 스웨덴과 스위스, 이스라엘 수소기술 보유업체와 손잡고 수소전기차 경제성 높이기에 나섰다. 
현대자동차는 스웨덴의 연료전지 분리판 코팅기술 전문업체 ‘임팩트 코팅스’와 이스라엘의 수전해 기반 수소 생산 기술업체 'H2프로’, 스위스 수소 저장·압축 기술업체인 ‘GRZ 테크놀로지스’와 전략투자와 공동기술개발 등의 협력강화에 나선다고 30일 밝혔다.

현대차 관계자는 “이번 협력사업의 핵심은 연료전지 개발에서부터 수소생산 및 인프라 구축에 이르기까지 수소전기차 관련 혁신기술을 상용화시켜 수소전기차의 제조원가와 수소 생산 비용을 대폭 낮추는 데 있다”고 말했다. 그는 이어 “이를 통해 고객의 수소전기차 구입과 보유 비용을 낮추고 수소 충전소 등의 인프라를 확충해 수소전기차 대중화를 앞당길 것”이라고 전했다. 


현대차는 스웨덴 임팩트 코팅스와 연료전지 제조비용 절감에 나선다. 연료전지는 수소전기차 심장으로 꼽힌다. 현대차는 임팩트 코팅스가 보유한 연료전지 분리판 코팅 기술인 ‘물리기상증착 세라믹 코팅’ 기술을 고도화시켜 양산차 적용 등 상용화에 나선다. 

물리기상증착 세라믹 코팅 기술은 수소전기차 스택을 구성하는 연료전지 분리판 표면의 부식을 방지하기 위해 코팅소재로 세라믹을 사용한다. 세라믹은 기존 연료전지 스택에 사용되고 있는 코팅소재인 귀금속에 비해 가격이 훨씬 낮다.

세라믹 소재의 코팅 기술을 활용하면 낮은 원재료 가격만큼 스택 생산원가 역시 낮아져 수소전기차 판매가격을 낮출 수 있다. 지난 1997년 설립된 임팩트 코팅스는 자동차 주요 소재인 플라스틱·금속 물질 정밀 코팅에 특화된 기업이다.


현대차는 이스라엘 H2 프로의 수전해 기술을 이용해 수소 생산 원가를 낮춰 경제성 확보에 나선다. ‘H2프로’의 수전해 기술은 고가의 분리막을 사용하는 기존 방식과 달리 독자 촉매를 사용해 분리막 없이도 수소를 생산할 수 있는 것이다. 

수전해에 필요한 전력량도 기존 대비 약 20% 적게 소요되기 때문에 고효율∙친환경 수소 생산 방식이라고 할 수 있다. H2프로의 수전해기술을 이용하면 고가의 분리막 탑재·보수 비용이 전혀 들지 않고 수전해에 필요한 전기량도 기존보다 적게 들기 때문에 수소생산 원가를 크게 낮출 수 있다. H2프로의 수전해기술이 고도화하면 한 장소에서 수소 생산과 충전이 동시에 가능한 온사이트형 수소충전소 구축도 가능해진다.

현대차는 안전성과 경제성을 크게 향상시킨 수소 충전소 관련 기술 개발에도 나선다. 현대차는 스위스 GRZ 테크놀로지스의 저압 수소저장 기술과 독자 수소압축·충전 기술을 고도화시켜 실제 수소충전소에 적용될 수 있도록 상용화를 추진한다. 

GRZ 테크놀로지스만의 독자 금속수소화물 수소저장탱크는 일반 수소저장탱크의 저장 압력인 200~500바 대비 현저히 낮은 10바로도 기존보다 약 5~10배 많은 양의 수소를 저장할 수 있어 안전성과 효율성이 탁월한 장점이 있다.

GRZ 테크놀로지스는 고밀도의 금속수소화물 탱크를 활용한 수소전기차 압축·충전기술도 보유하고 있다. 기존 기계식 수소 압축∙충전기와 비교해 설치 및 유지·보수 비용이 낮아 경제성이 뛰어나다. 현대차 측은 이들 기술이 수소충전소에 적용되면 안전성 향상은 물론 고객의 수소충전 비용도 낮출 수 있을 것으로 보고 있다. 

GRZ 테크놀로지스는 지난 2017년 스위스 로잔연방공과대학(EPFL) 교수진이 설립한 스타트업이다. 이들은 20년에 걸쳐 수소 저장 및 압축 관련 기술 연구를 진행한 끝에 금속수소화물 기술을 개발했다.