스크랩 수소자동차의 기막힌 진실을 파헤친다. -국가의 세금이 샌다.-

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수소자동차의 기막힌 진실을 파헤친다. -국가의 세금이 샌다-

서울의 수소충전소 2곳을 예로들어 글을 게시합니다.

서울의 수소전기차충전소가 벌써 충전용량을 넘어서고 있습니다.

현재 수도권에는 두 곳의 수소충전소가 있습니다.

양재: 700바(bar)로 하루 20대 충전, 이상은 충전 불가능.

상암: 350바(bar)로 하루 5대 충전, 이상은 충전 불가능.

수소전기차의 문제점.

1. 수소 제조시 비용이 휘발류 2배다.
- 부생가스 아닐경우, 천연가스 분리시
- 우리나라 부생가스 산출량 얼마 안된다.

2. 부생가스도 압축, 팽창 하는데 막대한 에너지가 소요된다.
- 기화 => 액화, 700 배 압축
- 액화 => 기화

3. 개질식 수소 제조에 환경오염.
- 천연가스에서 수소분리시 막대한 이산화탄소 발생

4. 수소 전기 변환기 촉매가격이 비싸다.
- 백금사용

5. 에너지 변환효율이 전기차에 비해 1/3 이다.
- 수소차 22%,
- 전기차 69%

6. 충전소가 고비용 구조다.
- 고압탱크, 안전관리 설치비

7. 충전소가 도심에 들어설 수 없다.
- 폭팔 불안감, 주민반발

8. 충전 인프라 갖추는데 엄청난 비용

9. 검증 되지 않는 양산.
- 현재 전세계 누적 보급대수 만대 미만

10. 수소차가 전기차에 비해서 운행거리 대비
- 연료비가 엄청 비싸다.
- 600Km 기준 5만원 : 1만원

12. 동급 전기차에 비해 가격이 비싸다.

국내에서의 수소생산방법은 주로 나프타 분해방식(54%)이고 전기분해(23%), 천연가스 개질(17%), 기타 메타놀 개질이나 프로판 탈수소화법 등이 사용된다.

전기분해를 제외하면 모두 화석연료를 이용한다는 점에서 이산화탄소 배출공정들이다. 온도가 850도 정도로 높고 압력도 20기압 이상이 되는 고에너지 프로세스들이다.

수소 1㎏을 생산하면 거의 12㎏의 이산화탄소가 배출된다. 이산화탄소 배출이 없는 전기분해법도 100% 친환경공법은 아니다. 전기분해로 수소 1㎏을 생산하려면 142.16메가주울(MJ)의 전기에너지가 필요하다.

어떤 방법이든 수소가 생산되면 이를 대기압에서 섭씨 –253도까지 온도를 낮춰 액화수소로 만들어 저장하고 운송한다. 수소가스를 액화하면 약 82% 정도만 액체로 회수된다. 액체수소를 원거리의 수소충전소까지 배달하려면 특수 설비가 장착된 액체수소 운반차량을 이용해야 한다. 수소충전소에선 수소차 연료탱크에 고압의 수소가스로 충전해준다.

수소연료전지차가 시동을 걸면 탱크로부터 수소가 연료전지로 공급되어 전기가 발생하는데 이때 전기에너지로 전환되는 수소에너지는 약 46.6%에 불과하고 나머지는 소실된다. 따라서 수소를 생산하고, 액화하고, 이송하는 과정에서 다량의 에너지가 소비되고 최종에 수소연료전지차에 공급된 수소마저 다시 전기를 생산하기 위해서 53.4%의 수소는 버리는 셈이다.

이처럼 수소는 생산단계부터 전기나 열에너지를 다량 소비하며, 액화-운송-충전-연료전지발전에 이르는 과정에서 또 다량의 수소에너지가 소실되는 현상을 겪게 된다. 수소연료전지차의 최종 목적은 전기를 생산하는 데에 있다. 에너지 관점에서 보면 수소연료전지차는 전기를 비롯한 다양한 에너지를 투입해서 쓸데없는 중간 과정들을 거치면서 에너지를 허비하고 최종적으로 매우 적은 양의 전기 에너지를 회수하는 비경제적인 공법이다.

소비자는 수소차에 관심 없다. 보조금은 사치이다.

소비자 역시 전기차에 비해 수소차를 탈 이유가 없다. 먼저 보조금을 받아도 차량 가격이 매우 높다. 생산대수가 늘어나면 가격이 약간 감소하겠지만 부품 수가 너무 많아서 가격하락이 쉽지 않다. 차량 성능도 가솔린 차량이나 전기차에 비해 가속력이나 속도 면에서 뒤처진다.

차량 부품이 많다는 점은 고장 발생이 잦을 가능성을 내포하고 있으며 운영비가 높아질 이유가 충분하다. 충전 시설이 매우 드물고 많아질 가능성도 없다. 기존 가솔린 주유소나 전기 충전기에 비해 투자비가 너무 높아서 충전소를 민간이 운영하기 매우 힘들다. 충전소를 운영해서 수지타산이 맞을 가능성이 없다. 투자비가 너무 높은 데 비해 매출 발생 가능성이 매우 낮다. 가솔린 주유소를 예로 들어 비교해 보자. 현재 가솔린 주유소의 주유기 단가는 2000~4000만원 선이다.

대략 4~6대의 주유기를 설치한 주유소에 드는 투자비는 부대시설을 포함해서 대략 3억~5억원 정도다. 이 투자비는 정유사들이 5년 감가상각 조건으로 무상으로 투자해준다. 주유차량이 하루 300~500대 정도 되면 5년 정도면 판매 마진으로 감가상각하고도 3~5%를 투자이윤으로 정유사가 회수해 간다.

수소충전소 투자비는 미국 캘리포니아 지역을 기준으로 추정해 보면 2017년도 설비비가 5400달러/㎏/day 정도이다. 500㎏/day 기준으로 계산해 보면 투자비가 약 30억원 정도 소요된다. 이를 5년 감가상각하고 연 4% 이자라고 가정하면 매일 200만원 정도 판매 이익이 발생해야 하므로 4000원/㎏/day 규모다.

수소 1㎏이면 100㎞ 정도 운행한다고 보므로 수소충전차량이 매일 500대 정도 충전소를 방문하려면 적어도 4000대의 수소전지차가 반경 30㎞ 안에서 운행하고 있어야만 충전소 투자효과를 기대할 수 있다. 현재 국내에 판매된 수소연료전지차가 100여대에 불과한 점에 비추어 보면 수소충전소에 투자할 눈 먼 자금이 존재할 수 없다.

수소충전소는 투자 대상이 되기 어렵다