국내외 수소전기자동차 동향과 전망

전 세계 수소전기차 시장은 2013년 20여대(약 30억 원)로 시작하여 2016년 약 2000대(1600억 원) 시장으로 성장하였다. 시장조사 전문회사인 테크나비오(Technavio)는 2021년까지 수소전기차 시장성장률이 82%로 예측하고 있다.

수소전기차 시장은 현재 수소충전소가 구축된 유럽, 미국, 일본을 중심으로 형성되어 있으며 수소전기버스 보급을 준비중인 중국에서도 2020년 내외로 시장이 형성될 것으로 전망된다.

현재 전 세계 시장에서 판매되고 있는 수소전기차 차량가격은 약 7000만~8000만 원 수준으로 내연기관 대비 약 2.5배 정도 높은 수준이다. 국내 보급계획에 의하면 2018년 3월에 수소전기차 넥쏘(NEXO)의 출시 기점으로 6000만 원대, 2020년 내외로 5000만 원대로 가격이 떨어질 것으로 전망하고 있다. 이러한 가격저감 예측치는 해외 리서치 기관과 유사한 수준이다.

수소전기차는 크게 승용(이하 수소전기차)과 버스(이하 수소전기버스)로 개발되고 있다. 수소전기차는 2013년 현대차에서 투싼 ix(Tucson ix)를 출시한 이후 토요타 미라이(Mirai), 혼다 클라리티(Clarity)가 출시되었다. 2017년 3월에 세계최초의 양산형 수소전기버스인 토요타 미라노스(Miranos)가 도쿄 올림픽을 앞두고 시범운행을 시작하였다.

향후 수소전기차 출시는 2018년 다임러-벤츠를 시작으로 2020년 BMW, 아우디, 렉서스, 기아차 등이 계획 중이다. 2020년 이후에는 약 10개 내외의 완성차업체가 수소전기차를 출시 및 생산할 것으로 전망된다. 즉, 수소전기차 시장경쟁은 2020년을 기점으로 이루어질 것으로 예상되고 있다.

수소전기차 주요이슈는 가격저감이다. 수소전기차 가격저감을 위해서는 부품기술과 양산기술 모두 필요하다. 기술개발로는 가격을 낮추는 데 한계가 있어 수소전기차 생산대수를 증가시켜 가격을 낮추고 동시에 부품기술 개발이 진행되어야 한다.

현재 국내 현대차 수소전기차 양산규모는 2017년 수백대 수준에서 2018년 수천대 규모로 확대되었다. 토요타는 2014년 약 700대 생산규모로 시작하였으나 사전예약 1400대라는 결과에 의해 2015년말까지 연간 2000대 규모로 증설했고 또 다시 2017년 연간 3000대 규모로 증설하였다. 혼다는 2016년 연간 200대 규모에서 2017년 미국, 유럽 시장에 진출하기 위해 연간 1000대 이상의 생산라인을 증설하였다.

2020년 내외로 많은 주요 완성차에서 수소전기차를 출시할 것으로 여겨지기 때문에 세계시장에서 경쟁력 확보를 위해서는 대량생산에 적합한 수소전기차 부품개발과 가격저감 기술확보가 필요할 것으로 보인다. 국내 수소전기차 관련 부품업체가 지속적인 기술 경쟁력을 유지하기 위해서는 가격비중이 높은 연료전지 스택 및 수소저장장치 등의 전용부품 가격저감과 생산공정, 품질관리 등의 양산기술 확보에 노력이 필요할 것으로 여겨진다.

구영모

자동차부품연구원 선임연구원 / 수소융합얼라이언스추진단(H2KOREA) 기술개발지원실장