현대모비스가 수소전기차에 적용된 수소연료전지모듈을 활용해 건물에 전력을 공급하는 수소 발전시스템을 선보였다. 세계 최초로 수소전기차 핵심 부품을 전용 공장에서 일관 생산하고 있는 현대모비스의 독자 기술력을 자동차 분야가 아닌 발전 시스템에 응용한 사례로 주목 받고 있다.
현대모비스는 최근 충북 충주에 위치한 수소연료전지 공장 내에 ‘수소 비상 발전시스템’을 구축해 운전에 돌입했다고 13일 밝혔다.
앞으로 이 수소 비상 발전기는 공장 정전 시 비상 전원, 그리고 계절별 전력 사용량 증가에 대비한 보조 전력으로 활용될 예정이다. 수소차 부품공장 가동에 소요되는 전기의 일부를 수소에서 뽑아 내는 것이다.
수소 비상 발전시스템은 현재 양산 중인 수소전기차 넥쏘에 탑재되는 수소연료전지모듈을 그대로 적용한 것이 특징이다. 차량용 수소연료전지 5개를 나란히 병렬로 연결해 최대 450kW급 발전용 시스템을 만든 것이다. 이 발전량은 충주공장 전체 전력 소요량의 약 7% 수준으로 비상 시나 피크타임 시 대응이 가능하다.
현대모비스는 수소전기차의 연료전지모듈을 그대로 적용하는 한편, 발전기에 필요한 병렬 제어기, 열관리 시스템, 무정전 전원장치 등은 별도로 개발했다.
이 수소 발전시스템은 ▲수량조절, ▲안전성, ▲높은 에너지효율, ▲무공해, ▲저소음 등 다양한 장점을 갖추고 있다.
우선 전기를 만들어내는 연료전지모듈의 수량을 필요에 따라 얼마든지 조절 가능하다는 것이 가장 큰 장점이다. 건물의 규모에 따라 달라지는 비상 발전량, 보조 전력량에 따라 필요한 만큼 연료전지모듈을 연결하면 되기 때문이다.
또 수소연료전지모듈을 구성하는 각 부품은 모두 방폭 설계가 돼 있고 수소 자동 감지, 외부 배기 시스템 등이 작동하기 때문에 안전 측면에서도 염려가 없다.
수소연료전지를 활용한 발전 시스템은 높은 에너지 효율과 무공해, 저소음 등 측면에서도 장점이 크다. 현재는 수소 생산과 활용을 위한 인프라 미흡으로 설치 비용이 비싼 단점이 있지만, 앞으로 수소 에너지 사용이 활성화되면 가격 경쟁력까지 확보할 수 있을 것으로 전망된다.
현대모비스는 이번 충주공장 운영을 시작으로 국내외 다른 생산 거점에도 수소 비상 발전 시스템을 확대 설치한다는 계획이다.
현대모비스 안병기 전동화사업부장은 “충주공장 수소비상발전시스템은 수소차 핵심 기술을 활용해 수소 사회를 구현하는 첫 걸음”이라면서, “차량용 수소연료전지모듈은 발전뿐 아니라 수소 열차나 선박, 드론, 건설기계 등 다양한 사업 분야에서도 접목이 가능하다”고 설명했다. 
현대모비스는 올해 1월 미국 라스베가스에서 열린 세계 최대 규모의 소비자 가전박람회(CES)에서도 수소 비상 발전시스템을 소개한 바 있다.
세계적으로 수소전기차 구동에 필요한 단위 부품을 생산하는 업체는 있지만 연료전지스택, 구동모터, 전력변환부품, 수소공급장치 등을 종합 생산하는 전용 라인을 구축하고 있는 곳은 현대모비스가 유일하다.
한편, 현대모비스는 지난해 말 충북 충주에 위치한 친환경차 부품단지 내에 수소연료전지 제 2공장착공에 들어갔다. 공장이 완공되면 연 3천대 규모의 수소연료전지시스템 생산 능력은 오는 2022년 약 13배 수준인 연 4만대 규모로 확대된다.
이 착공식에서 현대차그룹은 오는 2030년까지 수소전기차 50만대와 발전과 선박, 철도 등 분야 20만대를 합쳐 총 70만대 규모의 수소연료전지시스템 생산 체제를 구축하는 중장기 사업 전략을 제시한 바 있다. 이에 따라 수소전기차 대중화 시대를 대비하고, 세계 최고 수준의 기술력을 가진 수소연료전지시스템의 사업 다각화를 통해 글로벌 수소 리더십을 지속적으로 확보해 나간다는 방침이다.
이상진 daedusj@autodiary.kr