정부가 무탄소 목표를 달성하기 위해 내연기관의 종료 시점을 변경함에 따라 운전자는 이용 가능한 더 친환경적인 운송 옵션에 대해 궁금해하게 됩니다.
최근 몇 년 동안 전기 자동차 등록이 계속 증가하고 있으며 새로운 대체 연료 차량이 인기를 끌 수 있습니다.
수소 자동차 또는 수소 연료 전지 자동차는 2014년에 Toyota에서 처음 도입했으며 우리가 여행에 전력을 공급하는 방식을 바꾸는 강력한 사례를 만들고 있습니다.
자동차 산업의 미래가 될 수 있을까요?
수소차는 수소와 산소의 화학반응을 통해 내부에서 생산하는 전기로 구동된다.
수소 연료 전지에 동력을 공급하는 화학 반응의 부산물은 단지 열과 물이기 때문에 테일파이프 배출물은 물뿐입니다.
생성된 전기는 자동차에 직접 전력을 공급하거나 필요할 때까지 에너지를 저장하는 배터리를 충전합니다. 이 트랙션 배터리는 완전 전기 자동차의 배터리보다 훨씬 작고 가볍습니다.
수소 연료는 고압 탱크에 저장되며 휘발유 및 디젤과 거의 동일한 방식으로 재충전할 수 있습니다.
이러한 자동차는 때때로 "연료 전지 전기 자동차"(FCEV)로 알려져 있습니다.
수소차의 고압 탱크는 주유소에서 연료 펌프로 약 5분 안에 다시 채울 수 있습니다.
산업의 성장을 돕기 위해 지난 5년 동안 수백만 파운드의 자금 지원에 대한 여러 발표에도 불구하고 현재 영국에는 12개의 스테이션만 있습니다.
현재 주유 가격은 킬로그램당 £12 - £16이므로 Hyundai Nexo의 6.33kg 탱크 기준으로 주유하는 데 최대 £100가 소요됩니다.
현재 수소 생산의 대부분은 여전히 천연 가스를 사용합니다. 그러나 정부는 CO2 포집 기술과 같은 친환경 대안에 막대한 투자를 하고 있습니다.
물을 수소와 산소로 분해하는 과정인 전기분해는 재생 가능한 전기를 사용할 때 보다 친환경적인 옵션입니다.
2020년 2월, 정부는 유럽 최초의 대규모 저탄소 수소 플랜트에 대한 자금 지원을 확인하면서 천연 가스 기반 수소 생산에서 벗어날 계획을 발표했습니다.
전기 및 플러그인 하이브리드와 마찬가지로 수소 연료 전지 자동차는 '초저공해 차량'(ULEV)으로 분류되며 다른 ULEV와 동일한 세금 혜택을 받습니다.
CO2를 배출하지 않기 때문에 소유자는 차량 소비세(VED, 일반적으로 도로세로 알려짐)를 지불할 필요가 없습니다. 처음 5년 동안 40,000파운드가 넘는 자동차에 대한 연간 310파운드의 추가 비용을 제외하고 말입니다.
또한 런던 혼잡통행료와 버밍엄 및 리즈와 같은 기타 청정 지역에서 면제될 것입니다.
경제적 이점뿐만 아니라 유해한 배기관 배출물이 없기 때문에 수소 구동 자동차의 운전자는 환경을 위해 자신의 몫을 할 것입니다.
수소는 여전히 대부분 화석 연료를 사용하여 생산되지만 일반적으로 휘발유나 디젤을 태우는 것보다 유해한 배출량이 적고 전기 분해를 통해 재생 가능한 전기를 사용하여 만들 수 있습니다.
충전할 곳을 찾는 것이 오늘날 문제가 될 수 있지만 대부분의 수소 자동차는 탱크에서 300마일을 주행할 수 있으므로 많은 전기 자동차 운전자가 겪는 것과 같은 '주행 거리 불안'을 겪지 않을 것입니다.
수소 탱크는 약 5분 안에 다시 채울 수 있습니다.
현재 수소는 찾기 어렵고 글을 쓰는 시점에 열려 있는 충전소가 몇 군데에 불과합니다.
더 많은 것이 계획되어 있고 정부는 수소 차량의 채택을 촉진하고 이를 지원하는 인프라를 개선하기 위해 2,300만 파운드의 기금을 조성했기 때문에 항상 문제가 되는 것은 아닙니다.
휘발유나 디젤보다 더 비쌉니다.
킬로그램 단위로 판매되며 현재 가격은 킬로그램당 약 £10 - £15이며 현대 Nexo의 6.33kg 탱크에 연료를 보급하는 데 드는 비용은 £63 - £95입니다.
100km(62마일)당 0.95kg을 소비하는 Nexo는 100km(62마일)를 주행하는 데 약 £11.40의 비용이 듭니다. 동등한 디젤은 같은 거리를 커버하는 데 약 £ 6.72의 비용이 듭니다. 현대 코나와 같은 전기차는 kWh당 15.5펜스로 약 3파운드입니다.
수소 자동차를 완전히 구매하려는 경우 동급 가솔린 또는 디젤 모델보다 비용이 훨씬 많이 듭니다. 예를 들어 Hyundai Nexo는 £66,000를 돌려줍니다.
마지막으로, 수소는 연료 탱크에 맞게 압축되어야 하므로 탱크는 매우 강해야 합니다. 비용이 많이 들고 무게가 추가됩니다.
일부에서는 수소의 가연성 특성에 대해서도 우려하고 있습니다.
휘발유도 마찬가지지만 가연성이 높기 때문에 대부분의 사람들은 보호가 덜 된 연료 탱크를 차 아래에 두고 운전하는 것에 대해 걱정하지 않습니다.
EuroTunnel은 인화성 가스로 구동되는 차량이 영국과 프랑스를 왕복하는 셔틀을 허용하지 않습니다.
그러나 Toyota는 Mirai의 수소 탱크가 강철 충돌 에너지의 5배를 흡수할 수 있다고 주장합니다.
수소전기차의 가장 큰 문제는 인프라 부족인데, 아무도 수소전기차를 사지 않는다면 이는 곧 바뀌지 않을 것입니다.
수소 충전소는 건설 비용이 많이 들지만 영국 정부와 EU는 사용 가능한 수를 늘리기 위한 노력을 지원하고 있습니다.
2018년에 교통부는 수소 충전소에 대한 접근성 개선을 목표로 하는 프로젝트에 800만 파운드 이상의 기금을 수여했습니다.
전기 자동차의 발전과 마찬가지로 수소 자동차도 시간이 지날수록 기술이 저렴해지면서 더욱 고도화될 것입니다.
이를 통해 연료 전지 자동차는 더 많은 사람들에게 더욱 매력적으로 다가갈 것이며 더 널리 보급될 것입니다.
제조업체는 가까운 장래에 더 많은 수소 모델을 출시할 계획이지만 현재 시장에는 몇 가지 모델만 있습니다.
2세대 토요타 미라이는 2019년 도쿄 모터쇼에서 데뷔했습니다.
일본어로 번역된 이름은 "미래"를 의미하며 제조업체는 이것이 다가올 일의 신호가 될 수 있기를 희망합니다.
가격표는 프리미엄 모델의 경우 £65,000, 표준 모델의 경우 £50,000입니다.
Mirai에 대한 전체 리뷰를 읽어보세요.
넥쏘는 현대자동차의 첫 수소전용모델로 현대자동차 ix35 수소전기차의 뒤를 잇는다.
414마일의 범위는 정부의 초저배출 보조금 이전에 £65,595라는 막대한 가격으로 제공됩니다.
한국 제조업체들은 차량이 공기 정화도 할 수 있다고 주장합니다.
Nexo에 대한 전체 리뷰를 읽어보세요.
아래의 현대자동차 동영상은 수소 엔진의 작동 방식을 설명합니다.
웨일즈의 작은 회사에서 만든 Rasa는 1.5kg의 수소로 300마일을 주행할 수 있는 프로토타입 수소 자동차로 약 250mpg에 해당합니다.
다른 제조업체의 연료 전지 차량 생산을 돕기 위해 오픈 소스 차량으로 설계된 Rasa는 최고 속도가 60mph인 소형 2인승 차량입니다.
전기 자동차와 수소 자동차 모두 테일파이프 가스를 배출하지 않지만 자동차 생산 과정에서 많은 탄소 배출이 발생합니다.
수소 자동차는 제조 공정을 고려할 때 수명 기간 동안 약 120g/km의 CO2를 생성하는 반면 배터리 전기 자동차(BEV)는 수명 동안 124g/km의 CO2를 배출하는 것으로 추정됩니다.
재생 가능 에너지로 수소를 생산한다면 이 수치는 크게 줄어들 수 있습니다.
킬로그램 단위로 판매되며 현재 가격은 킬로그램당 약 £12 - £16이며 현대 Nexo의 수소 탱크에 연료를 보급하려면 최대 £100의 비용이 듭니다.
100km(62마일)당 0.95kg을 소비하는 Nexo의 비용은 100km(62마일)를 주행하는 데 약 £11.40입니다.
한 달에 약 100파운드의 배터리 렌탈 비용에도 불구하고 배터리 전기 자동차(BEV)는 비용 측면에서 수소 자동차보다 큰 이점을 가지고 있습니다.
저렴한 Renault Zoe는 £29,995의 새 제품을 제공하며 현대 Nexo의 가격은 £68,000입니다.
수소차를 개발하는 주요 자동차 브랜드 두 곳이 아시아에 기반을 두고 있기 때문에 산업 발전을 위한 노력이 더 많이 이루어진 것은 그리 놀라운 일이 아닙니다.
230개의 수소 충전소가 있고 사용 가능한 자동차 수가 제한된 유럽과 달리 아시아는 대륙 전역의 자동차 연료로 사용되는 수소의 미래에 투자하고 있습니다.
일본 정부는 2030년까지 800,000대 이상의 수소 차량을 도로에 보급할 계획을 발표했으며 중국은 2035년까지 100만 대 이상을 보급하는 것을 목표로 하고 있습니다.
대부분의 새로운 혁신과 마찬가지로 초기 개발자는 업계에서 발판을 마련하고 기술을 발전시키며 궁극적으로 고객을 위해 더 저렴하게 만들 것입니다.
일부에서는 영국 전력망이 전기 자동차 점검을 지원하는 데 어려움을 겪을 것이며 수소가 2050년까지 탄소 배출량 제로에 도달하는 데 중요한 역할을 할 수 있을 것이라고 예측합니다.
수소 연료 전지 자동차의 성공은 다양한 요인에 달려 있습니다. 수소 생산의 비용 및 친환경 인증, 쉽게 사용할 수 있는 충전소를 포함한 인프라 개선, 연료 전지 가격의 저렴화.
그리고 배터리 전기 자동차(BEVS)의 판매가 유럽 전역에서 증가하고 있다는 최근 보고서와 연간 글로벌 전기 자동차 전망에 따르면 2012년 전체보다 매주 더 많이 판매되고 있습니다. 수소 자동차?
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