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IT/IT월드

수소연료 전지버스의 딜레마

by 썬도그 2011. 4. 17.
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서울에서 열리지 않았던 2011 서울 모터쇼의 모토는  친환경이었습니다.
자동차가 친환경?  어불성설이죠.  친환경이라면 자전거가 친환경이죠. 하지만 자동차 전시회가 친환경을 외친 이유가 있습니다.  그 이유는 전기차 때문입니다

하나 물어볼까요?
전기차가 친환경인가요?
1차원적으로 생각하면 전기차는 배기가스를 내뿜지 않기에  친환경이라고 할 수 있습니다. 
그러나 그 전기를 만드는데 친환경적으로 만들까요?

지금 전기를 만드는 발전소는 크게 4가지로 나눌 수 있습니다.
1. 화력발전소. 2. 원자력 발전소 3. 수력발전소 4. 풍력.태양광발전소가 있습니다

화력발전소가 친환경인가요?  석유나 LNG등을 태워서 전기를 만드는 발전소가 친환경일까요?
그 굴뚝 펄펄 풍기는 화력발전소의 대안으로 떠오른것이 원자력이죠.  한국정부는 원자력을 녹색으로 칠하고 녹색성장이라고 말하는 정말 괴상한 행동을 했는데  이번 후쿠시마 원전사태로 그 기고만장이 수그러들었습니다.  

다른 나라들도 원자력 지상주의를 생각하다가 일본 후쿠시만 원전 사태를 보고 꼬리를 내렸습니다.
원자력은 관리만 잘한다면 뭐 화력발전소이 대안이 될 수 있을 수 있지만 이번 처럼 사고나면  참 난감해지죠.  한국에서 원자력 발전소 사고 났어봐요. 민란이 일어 났을 것 입니다. 

지난 2011 서울 모터쇼에서 우연찮게  수소연료 전지버스를 탔습니다.




지난 2011 서울 모터쇼에서  현대자동차의 수소 연료전지버스를 타봤습니다. 



이 버스는 최고시속 100km를 낼수 있고  한번 충전으로 500km까지 달릴 수 있습니다.  
대당 가격이 10억원이라서 상용화는 안되었고  이벤트성 행사에 자주 등장할 정도입니다.

전기자동차는 아시죠?
전기자동차는 충전지로 달리는 자동차입니다.  전기콘센트가 있는 곳에서 전기를 충전해야 달릴수 있고 GM의 볼트가 가장 잘 알려진 전기차입니다.  

최근에는 집에서 쓰는 220볼트로 충전할 수 있는 전기차도 나오고 있죠.  전기차는 전기를 충전하는 시간이 좀 긴데  그 충전시간이 휘발유차 보다 긴게 좀 흠이죠.  뭐 밤에 충전하고 아침에 출근하면 문제 없긴 하지만 장기간 주행을 할려면 문제가 생깁니다.  또한 충전해서 먼 거리를 달리기도 힘듭니다

핸드폰처럼  배터리를 바로 바로 착탈해서 바꿔준다면 되겠지만 그건 현실적을 힘듭니다.

수소연료전지가 그 대안으로 떠오르고 있습니다.
수소 연료전지는 물(H2O)를 전기분해해서  수소와 산소로 분리해서 수소라는 화학에너지로 변환후에 수소를 충전한 후  산소와 화학반응을 해서 전기를 생산해서 전기로 달리는 자동차입니다.

궁극적으로는 전기버스죠. 하지만 수소만 가지고 전기를 만들기에  전기주유소가 필요 없습니다.
LNG나 LPG처럼 수소가스를 충전한 후 대기중에 있는 산소와 결합해서 전기를 생산하는데  배기가스는 없고  전기반응을 통해서 나오는게 물밖에 없습니다.

이렇게 수소전지연료버스는 전기를 LNG처럼 사용하기 쉽게 하기에 요즘 새롭게 떠오른는 시스템입니다.
수소만 충전하면  전기를 만들 수 있고 전기자동차의 장점인 대기오염이 없기에 각광을 받고 있는데 문제가 없는것은 아닙니다

문제는 그 수소를 만드는데 전기가 들어가기 때문입니다. 전기의 최대한 단점은 저장할 수 없다는 것인데요.
그런 말이 있잖아요.  번개라는 전기를 거대한 충전지에 저장할 수 있다면 좋겠지만 전기는 원천적으로 저장 할 수 없습니다.

이런 이유로 거대한 전기에너지인 번개를 활용할 수 없습니다.
그러나 수소전지연료는  심야 전기처럼 전기 사용량이 적은 시간의 전기를 이용해서  물을 전기분해해서 수소라는  전기에너지를 화학에너지로 변환한 후 화학에너지를 가지고 전기로 변환시키는 방식을 채택하고 있습니다.  

이렇게 수소는 전기에너지로 만들어지기에 전기가 꼭 필요합니다. 수소로 변환하는데 들어가는 전기는 친환경이라고 하기 힘들죠. 수소전지연료를 위해서 화력발전소나 원자력 발전소를 이용해야 하는데  여기서 딜레마가 생깁니다

원자력발전의 위험이 새롭게 대두되면서 수소전지연료 에너지를 만드는게 과연 친환경인가 하는 문제가 대두되는 것이죠.

 



현대의 수소전료연지 버스는 정말 조용했습니다.  기아변속음도 조용하고  웅~~ 웅 하는 가속하는 소리도 아주 조용했습니다. 그 고요함에 너무 놀랐죠.  쿨쿨쿨 거리는 LNG버스등의 화학에너지가 없고 전기음만 살짝 들리는데 너무 조용해서 옆사람과의 대화도 소근소근하게 만들더군요.


수소연료전지 버스의 딜레마는 그것입니다.
충전하는 수소를 만들려면 전기에너지가 필요한데 그 전기에너지를 풍력이나 태양광등 무공해 전기가 아닌 
화력, 원자력등을 이용하기에  궁극적으로는 무공해라고 하기엔 좀 힘듭니다

조삼모사라고 할까요?  미리(발전소에서) 매연을 뿜는 것(전기자동차)과 차에서 뿜는 (휘발유, LNG,LPG차량) 

과 차이가 크게 있을까요?

이건 전기차도 마찬가지죠. 전기차와 다르게  전기충전 스테이션이 필요 없이 LNG처럼 가스충전만 하기에 좋긴 하지만 수소연료전기 자동차도 결국은 화력이나 원자력을 이용하기 때문입니다.

태양광 풍력의 효율이 화력이나 원자력 만큼 높아지면 모르겠으나 현재로는 휘발유난 LNG버스와 큰 차이는 없습니다. 전기를 저장할 수 없다는 문제를 수소라는 화학에너지로 변환할 수 있는 저장성이 뛰어나다는 것이 눈에 들어오지만 어차피 전기에너지를 먹기에 궁극적인 친환경은 아니죠

전기를 만드는 과정이 환경오염을 일으키는 물질을 배출하는 것이기에  배기가스가 없거나 물만 나오는 수소전지연료 버스나 전기자동차나 궁극적으로는 친환경이 아니죠

획기적인 무공해 전기에너지 생산 방식이 나오지 않는 이상 휘발유나 LPG  LNG차량과 크게 다르지 않습니다.
이런 걱정도 있네요. 그 어떤 에너지보다 전기에너지가 가격이 싼데(싼것은 아니고 한전의 적자를 국민세금으로 매꾸고 있는 형태니) 너도 나도 전기차 타고다니면  나중에는 휘발유차보다 더 비싼 전기를 이용해서 전기자동차를 타고 다니는건 아닌지 모르겠네요. 지금 보다 더 많은 화력 혹은 원자력 발전을 지어야겠죠.

전기의 제2차 혁명이 일어났으면 하네요.
번개를 전기로 저장할 수 있다면.  보다 효율적인 풍력 태양광발전소나 풍력발전등이 나와야 할것 입니다. 







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