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수소전기차 수소탱크, 완전히 달라…"수심 7000m 고압도 견뎌"

머니투데이 장시복 기자 2019.05.24 13:17
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넥쏘 수소탱크, 폭발방지 위해 수소 급속 배출시스템 탑재…철보다 강도 10배 높은 탄소섬유 적용

2019 서울모터쇼 현대차 수소차 콘텐츠 '넥쏘 빌리지' / 사진=이건희 기자2019 서울모터쇼 현대차 수소차 콘텐츠 '넥쏘 빌리지' / 사진=이건희 기자




"이번에 강릉에서 사고가 난 수소탱크와 수소전기차 수소탱크는 완전히 별개로 봐야 합니다."

수소전기차 산업계와 학계에선 지난 23일 강릉 수소탱크 폭발 사고의 정확한 원인이 규명되지 않은 만큼 섣부른 억측으로 수소산업 전반에 대한 우려로 이어지는 것에 대해 경계했다.

이번에 사고가 난 수소탱크는 태양광으로 물을 끓인 뒤 이곳에서 나오는 수소를 탱크에 저장해 연료전지를 생산하는 장비로 알려졌다. 더구나 연구개발 실증 사업과정에서 빚어졌다.



소방 당국은 수소 탱크의 안전장치를 해제했거나, 센서 등 안전장치가 제대로 작동되지 않았을 가능성에 무게를 두고 사고 원인을 조사하고 있다. 폭발은 했으나 대형 화재로까진 이어지지 않았다.

사고 용기는 10bar 이하의 상대적으로 낮은 압력을 지녔는데(수소충전소의 경우 700bar) 압력이 기준에 비해 과해질 경우 폭발할 수 있다. "기체 고압용기는 내용물이 수소가 아닌 산소·질소 등이더라도 안전 관리가 부실할 경우, 마찬가지로 문제가 생길 수 있다"는 게 전문가들의 공통된 설명이다.

구영모 자동차부품연구원 연료전지팀장은 "이번에 사고가 난 용기는 철재로 만들어진 매음새(용접) 있는 타입(Type)1 용기이지만 수소충전소 용기는 매음새 없는 타입1, 수소전기차 용기는 매음새 없이 탄소섬유로 감겨진 타입4로 제조 방식이 서로 아예 다른 것으로 봐야한다"고 했다.

박진남 경일대 교수(신재생에너지학부)도 "수소전기차 수소탱크(타입4)는 탄소섬유로 감아져 문제가 생겨도 터지지 않고 '찢어지는' 특성을 갖고 있다"며 "이번 사고 용기와 다른데다 매음새가 없고 용기 재질이 철이 아닌 탄소섬유일수록 훨씬 더 안전하다"고 말했다.

사고 현장을 찾은 이승훈 수소융합얼라이언스추진단 사무총장(공학박사)은 "굉장히 예외적이고 이례적인 사고"라며 "매음새가 없고 고압을 견딜 수 있는 수소전기차·충전소 용기에서는 발생할 수 없는 일"이라고 했다.

수소전기차 보급에 공을 들여온 현대차 (140,500원 500 -0.3%)도 상황을 예의주시하는 중이다. 현대차는 그간 넥쏘를 비롯한 수소전기차가 차량 사고 등 위기 상황에서 안전성을 확보하기 위한 장치들을 다수 적용하고 있다고 강조해왔다.

넥쏘 수소탱크는 폭발을 방지키 위해 수소를 빠르게 배출해주는 시스템을 탑재한다. 또 철보다 강도가 10배 높은 탄소섬유 강화플라스틱으로 만들어져, 수심 7000m 고압에서까지 견딜 수 있다.

현대차도 넥쏘를 개발하는 과정에서 소비자 불안을 불식시키기 위해 안전성 확보에 중점을 뒀다. 용광로에도 집어넣어 폭발하지 않는 안전성을 확보하는 등 수소탱크 인증시험 뿐 아니라 14개에 달하는 차량단위 시험을 통해 수소 및 전기 안전도 인증받는다.

현대차 관계자는 "전세계를 돌며 총기·기밀·낙하·가압·화재·고온 등 수소탱크에 대한 15개 인증시험을 두루 실시한 뒤 안전성이 검증된 수소 탱크를 넥쏘에 탑재했다"며 "용광로에서도, 수심 7000m의 고압에서도 수소탱크는 터지지 않고 안전한 상태로 남는다"고 강조했다.


아울러 넥쏘는 수소전기차 최초로 국내·유럽·미국 지역 신차안전도 평가에서 최고 등급을 획득할 수 있도록 개발됐다. 특히 이러한 연료전지 전용부품은 현대차의 독자 기술력을 통해 99%의 국산제품으로 완성된 점에서 의미가 높다는 설명이다.

자동차 업계 관계자는 "'오해에 대한 진실'도 알려야겠지만 수소 관련 용기·제품의 지속적인 안전도 향상이 요구된다"고 했다.
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