정 회장, 지구 환경위기 해결 해결책 ‘수소’
13~15일 국내 최대 수소 전시회 ‘H2 MEET’
현대차그룹, ‘자원순환형 수소 사업’ 기술 전시
수소 밸류체인 계열사 협력, 수소 비전 실현 예고

정의선 현대차그룹 회장 [제공=현대차그룹]

정의선 회장은 지구의 환경위기를 해결하기 위한 가장 실용적인 해결책을 ‘수소’라고 강조한다. 수소 산업은 단기간에 수익을 기대하기 쉽지 않다. 시간과 비용 등에서 만만치 않다는 약점을 지녔기 때문이다. 하지만 전 지구적 기후변화 해법을 찾는 것은 우리 세대의 의무다. 미래 세대에 대한 책임과 의무의 관점에서 수소 비즈니스는 절대적이다.

13일 개막한 국내 최대 수소산업 전시회 ‘H2 MEET 2023’는 수소 생태계 전반의 최신 기술동향을 직접 만나볼 수 있는 자리다. 이날 현대자동차그룹은 수소 생산부터 활용까지 생애주기 전 영역에 이르는 다양한 수소 사업 기술과 적용 사례를 관람객에게 선보였다.

가장 먼저 시선을 끈 것은 9톤 이상의 음식물 쓰레기를 실을 수 있는 거대한 수소전기트럭 청소차였다. 하루 전국에서 발생하는 음식물 쓰레기만 1만5000톤에 달하는 데, 이러한 폐기물을 수거하는 것이 자원순환형 수소를 생산하기 위한 첫 번째 단계다. 1만5000톤의 음식물 쓰레기를 활용해 생산할 수 있는 수소는 120톤이다. 이는 수소 전기차 넥쏘를 2만4000회 충전할 수 있는 만큼의 엄청난 양이다.

‘H2 MEET 2023’ 현대차그룹 전시관에 전시된 엑시언트 수소전기트럭 청소차. [제공=현대자동차그룹]

현대차가 전시한 수소전기트럭 청소차는 세계 최초의 양산형 수소전기 대형트럭인 엑시언트 수소전기트럭 기반의 청소 특장차다. 2개의 수소연료전지로 구성된 180kW급 수소연료전지 시스템과 최고출력 350kW급 구동모터, 72kWh 고전압 배터리가 적용됐다.

또 쓰레기 부피를 줄이기 위해 고밀도로 압착하는 장치가 설치됐다. 18m²의 용적에 최대 9.3톤의 적재공간을 갖춰 많은 양의 쓰레기를 한번에 처리할 수 있으며, 쓰레기를 수평으로 배출할 수 있다.

음식물 쓰레기 등 유기성 폐기물을 발효 처리하면 메탄과 이산화탄소의 기체 혼합물인 ‘바이오가스’가 생성된다. 2008년 바이오가스 연구 개발 원천 기술을 확보 현대건설은 유기성 폐기물로부터 바이오가스를 생산하는 ‘폐자원 수소생산 패키지’를 소개했다.

바이오가스는 ▲음식물 폐기물에서 비닐, 모래, 철 등 불순물을 분쇄와 스크리닝을 통해 제거하는 전처리 공정 ▲메탄과 이산화탄소 가스 생성을 위한 혐기성 발효 공정 ▲불순물 가스 제거 및 냉각 시스템을 이용해 메탄 순도를 97% 이상으로 높이는 고질화 공정을 거쳐 수소 생산 원료로 활용된다.

‘H2 MEET 2023’ 현대차그룹 전시관 내 P2E 사업 인포그래픽. [사진=천진영 기자]

수소전기트럭 청소차가 전시된 맞은 편 벽면에는 폐플라스틱을 활용해 수소를 만드는 기술을 인포그래픽으로 제시했다.

현대엔지니어링의 P2E(Plastic to Energy) 사업은 폐플라스틱을 원료로 ▲파·분쇄, 불순물 제거 등 전처리 공정 ▲폐플라스틱 용융(열분해) 및 가스화 공정 ▲CO2포집 및 수소 정제 공정을 거쳐 수소를 생산하는 사업이다. 연 20만톤의 폐플라스틱이 이 같은 공정을 거치게 되면 연 2.2만톤의 수소를 생산할 수 있다. 생산된 수소는 수소 연료전지발전, 수소 모빌리티 충전, 합성연료 이퓨얼(e-Fuel) 생산 등에 활용될 예정이다.

수집된 바이오가스는 현대로템의 수소 추출기 ‘하이 그린 300(Hy-Green 300)’을 거치게 된다. 섭씨 700~800도의 고온 스팀과 함께 반응시키는 SMR(Steam Methane Reforming) 공정, 압력변동 흡착 용기(PSA, Pressure Swing Absorption) 등의 기술을 통해 수분까지 모두 제거하고 나면 파이브 나인(99.999%)의 고순도 수소를 얻을 수 있다.

‘H2 MEET 2023’ 현대차그룹 전시관에 전시된 이동형 수소 충전소 ‘H 무빙 스테이션’. [사진=천진영 기자]

현대차의 이동형 수소 충전소 ‘H 무빙 스테이션(H Moving Station)’은 단순 차량이 아닌 ‘Station’에 의미를 담았다. 25톤 대형트럭 엑시언트에 수소압축기, 저장용기, 냉각기, 충전기 등 핵심 설비를 모두 탑재해 하나의 완벽한 수소 충전소 역할을 수행한다.

이동형 수소 충전소의 최대 충전 압력은 350바(bar)로 수소 전기차 넥쏘를 기준으로 1대당 최대 2.5kg 내외의 수소 충전을 지원하며, 하루에 최대 50대까지 충전할 수 있다. 수소 전기차 외에도 수소드론, 수소트램 등 다양한 수소 모빌리티의 충전도 가능하다.

행사 관계자는 “그린 수소는 수소 생산 과정부터 처리 과정 전 단계에서 어떠한 환경적 부산물이 나오지 않는 것을 의미하는데, 그간 태양력이나 풍력 등 자연에서만 얻은 배경”이라며 “바이오가스 에너지를 활용하더라도 부산물이 생기지 않는다는 점에서 그린 수소로 분류할 수 있으며, 현대차그룹에선 이를 직접 상용화할 수 있는 설비 능력을 구축했다”고 말했다.