[페이턴트] 오염 막고 사람 살리는 ‘수소차’…핵심 수소충전장치 기술개발 '봇물'
[페이턴트] 오염 막고 사람 살리는 ‘수소차’…핵심 수소충전장치 기술개발 '봇물'
이 기사를 공유합니다

특허청 자료에 따르면 수소충전장치에 관한 국내 특허출원 건수는 2012부터 2014년까지 19건에 불과했다. 하지만 2015부터 2017년까지 43건으로, 최근 3년 동안 출원이 이전 3년간에 비해 126% 가량 증가한 것으로 나타났다. 표=특허청 제공

지구 온난화로 우리나라를 물론 전 세계가 몸살을 앓고 있습니다. ‘사상 최고’, ‘사상 최악’이라는 수식어가 붙는 자연재해가 잇따라 발생하고 있습니다.

이런 가운데 환경오염의 주범인 자동차의 매연 등을 획기적으로 줄일 수 있는 방법이 각광을 받고 있습니다. 전기차, 수소차, 둘을 결합한 수소전기차, 하이브리드카 등은 이미 시판되기 시작했습니다. 관련 기술 개발도 봇물을 이룹니다. 나아가 최첨단 자율주행차도 주목됩니다. 자율주행차 자체는 무인자동차라는 콘셉트로 자동차 메카니즘과는 다른 개념이지만 자율주행차가 최첨단 기술을 적용한데다 기본적으로 친환경 연료를 사용한다는 점에서는 같은 부류에 속한다고 할 수 있습니다.

환경을 개선하기 위해 휴발유와 경유 등을 대체할 에너지를 사용하는 미래 운송수단에서 가장 주목을 받고 있는 것이 바로 수소입니다.

내연기관 자동차의 배기가스가 초미세먼지의 주범으로 지적되면서 배기가스를 배출하지 않는 수소차에 대한 관심이 높아지고 있는 것입니다.

수소차는 충전된 수소를 대기 중의 산소와 반응시켜 만든 에너지에 의해 구동되므로 배출가스가 없으며, 대기로부터 공기를 받아들이는 과정에서 오염물질을 필터링해 대기 정화 기능까지 수행합니다. 환경친화적인 면에서는 전기차보다 수소차가 낫다는 의미입니다.

수소차 1대를 1만5000㎞를 운행할 경우 성인 2명이 1년 동안 마실 공기를 정화한다는 연구결과도 나와 있습니다. 현대차도 수소차 넥소 판매에 나서면서 넥소 1000대를 1시간 동안 운행할 경우 성인 4만 9000명에게 깨끗한 공기를 제공할 수 있다고 밝혔습니다.

특히 수소차는 전기차와 비교하면 연료는 비싸지만 충전시간은 단 5분에 불과하고 주행거리는 반대로 600㎞로 긴 장점을 갖고 있습니다.

세계 최초 수소차 넥소 양산에 성공했던 현대자동차는 지난 3월, 일반인 대상으로는 처음으로 수소전기차 시판을 한 결과 6월 말까지 200대가 넘게 팔렸고 하반기에도 벌써 500대 이상이 예약됐고 합니다.

수소차는 장거리 주행을 위해 충분한 양의 수소를 저장하고 있어야 하기 때문에 연료탱크에 고압으로 수소를 충전해주는 수소충전장치가 필수적으로 요구되면서 관련 국내 특허 출원이 최근 급증하고 있는 것으로 조사됐습니다.

비즈월드가 특허청 자료를 붑석한 결과 수소충전장치에 관한 국내 특허출원 건수는 2012부터 2014년까지 19건에 불과했습니다. 하지만 2015부터 2017년까지 43건으로, 최근 3년 동안 출원이 이전 3년간에 비해 126% 가량 증가한 것으로 나타났습니다.

이들 특허출원의 최근 9년간(2009~2017년) 내·외국인별 출원 비중을 보면 외국인 출원이 56%(40건), 내국인 출원이 44%(32건)를 차지했습니다.

외국인 출원 비율은 2009~2011년 20%, 2012~2014년 57.9%, 2015~2017년 60.5%로, 2012년 이후부터 외국인 출원 비율이 내국인에 비해 많았습니다. 이는 국내에서 수소차 생산이 시작되면서 국내 수소충전 시장에 대한 외국기업의 관심이 높아졌기 때문인 것으로 분석되고 있습니다.

기술별로 출원 동향은 설비 간소화 및 효율화를 통한 비용절감 기술이 64%(46건)로 가장 큰 비중을 차지했습니다. 이어 안전에 관한 기술 및 부품 내구성에 관한 기술이 각각 15%(11건)와 8%(6건)로 뒤를 이었습니다. 수소충전장치 보급의 걸림돌이 되어 온 높은 설치 및 운영비용을 절감하려는 노력이 반영된 것입니다.

수소충전장치는 저압의 수소를 고압으로 압축해 축압기에 저장하고, 축압기에 저장된 고압의 수소를 냉각해 수소차의 연료탱크에 충전하는 것이 일반적입니다. 고압으로 수소를 연료탱크에 충전함으로써 충전시간을 단축하고 1회 충전 때 주행거리를 늘릴 수 있어 순수 전기차의 단점으로 지적되어 온 충전시간과 주행거리 문제를 극복할 수 있도록 해줍니다.

한편 현재 우리나라에 구축되어 있는 수소충전소는 서울에 2곳을 비롯해 광주와 울산 등 전국적으로 8곳에 불과해 수소차의 보급 확대를 위해서는 수소충전소를 확충하는 것이 무엇보다도 시급한 실정입니다.

특허청 관계자는 “수소차는 배출가스가 없어서 초미세먼지를 발생시키지 않을 뿐 아니라, 자동차로 흡입된 공기를 정화해 배출하는 점에서 순수 전기차에 비해 친환경성이 훨씬 더 우수하다”라며 “미래 핵심기술인 수소차에 대한 경쟁력을 유지하기 위해서는 수소차의 보급 확대가 필수적이므로, 충전장치 기술개발 등 수소충전 인프라의 확충을 위해 정부와 기업이 함께 노력할 필요가 있다”라고 말했습니다.


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.

  • 서울특별시 마포구 마포대로 63-8 (삼창프라자빌딩) 1226호
  • 대표전화 : 070-8955-2580
  • 팩스 : 070-8955-2580
  • 청소년보호책임자 : 이봉호
  • 법인명 : 주식회사 비즈월드미디어
  • 제호 : 비즈월드미디어
  • 등록번호 : 서울 아 04586 (사업자등록번호 339-81-01207)
  • 등록일 : 2017-06-21
  • 발행일 : 2017-08-01
  • 발행인 : 최순희
  • 편집인 : 최순희
  • 비즈월드미디어 모든 콘텐츠(영상,기사, 사진)는 저작권법의 보호를 받은바, 무단 전재와 복사, 배포 등을 금합니다.
  • Copyright © 2019 비즈월드미디어. All rights reserved. mail to press@bizwnews.com
ND소프트