[단독]현대차, 수소전지 핵심 '고분자 전해질막' 개발

정치연 입력 2024. 2. 22. 16:01 수정 2024. 2. 26. 09:32
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현대자동차그룹이 차세대 수소전기차(FCEV) 등에 탑재할 수소연료전지 핵심 소재 '고분자 전해질막(PEM)' 을 개발한다.

현대차는 PEM 소재 기술을 확보한 국내 기업과 올해 수소연료전지용 PEM을 개발하는 것으로 알려졌다.

현대차는 그동안 미국 고어 등 해외 소재 기업이 공급한 수소연료전지 PEM을 사용했다.

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FCEV 탑재…해외 의존 탈피 공급망 안정화
제품·가격 경쟁력 동반상승 기대

현대자동차그룹이 차세대 수소전기차(FCEV) 등에 탑재할 수소연료전지 핵심 소재 '고분자 전해질막(PEM)' 을 개발한다. 그동안 미국·일본 등 해외 소재 기업에 의존한 PEM 기술을 독자 기술로 고도화해 안정적 공급망을 확보하고, 제품·가격 경쟁력을 동시에 높일 것으로 기대된다.

현대차 수소연료전지를 탑재한 엑시언트 트랙터.

현대차는 PEM 소재 기술을 확보한 국내 기업과 올해 수소연료전지용 PEM을 개발하는 것으로 알려졌다.

PEM은 물을 용매로 사용한 수소연료전지의 핵심 소재로, 양극과 음극, 전해질과 함께 전지의 4대 구성 요소다. 수소연료전지 PEM은 전지 내부에서 양극과 음극의 물리적 접촉을 분리해 단락 화재를 방지하고 이온이 교환하는 통로 역할을 담당한다. 물을 이용한 수전해 PEM을 활용하면 주행 거리를 늘리면서 화재나 폭발 위험성은 크게 줄일 수 있다.

현대차 HTWO 수소연료전지 시스템.

앞서 현대차는 2013년 세계 최초 양산형 수소차 '투싼 퓨얼셀'을 선보였고, 2018년 성능 개선과 대중화를 거친 첫 전용 모델 '넥쏘'를 출시해 지난해 누적 판매 3만대를 돌파했다. 수소연료전지를 탑재한 대형 트럭과 버스를 양산하는 등 세계 수소전기차 시장에서 리더십을 공고히 해왔다.

하지만, 수소연료전지 핵심 소재 중 하나인 PEM 기술은 해외 의존도가 높았다. 현대차는 그동안 미국 고어 등 해외 소재 기업이 공급한 수소연료전지 PEM을 사용했다. 이들은 현대차를 비롯해 토요타, 혼다 등과 협업하며 수소연료전지 PEM 시장을 주도하고 있다.

장재훈 현대차 사장(가운데)이 김창환 전무(오른쪽)와 함께 CES 2024 미디어 데이에서 수소 솔루션에 대해 발표하고 있다.

현대차가 수소연료전지 PEM을 국산화하면 연간 수천억원 이상의 수입 대체 효과가 나타날 것으로 기대된다. 2025년 세계 수소연료전지 PEM 시장 규모는 1조원대로 추산된다.

현대차는 수소연료전지를 미래 먹거리 한 축으로 보고 기술 내재화를 통한 수소 생태계 구축에 힘을 싣고 있다. 올 초 열린 CES2024에서 현대차는 기존 연료전지 브랜드 'HTWO'를 현대차그룹 차원의 수소 밸류체인 사업 브랜드로 확장하겠다고 선언했다.

수소연료전지 자동차 시장 전망

이달 16일에는 현대모비스 수소연료전지 사업을 인수해 수소 리더십을 강화하고 수소 밸류체인 최적화에 나서겠다고 밝혔다. 현대차의 수소연료전지 사업 인수 결정은 연구개발(R&D)은 현대차, 생산 현대모비스로 이원화됐던 사업 구조를 유기적으로 연결하려는 취지다.

현대차는 향후 수소연료전지 기술 내재화와 생산 경쟁력 강화를 통해 수소전기차는 물론 발전, 트램, 항만, 선박, 미래항공모빌리티(AAM) 다양한 사업 영역으로 적용을 확대할 방침이다.

정치연 기자 chiyeon@etnews.com, 김지웅 기자 jw0316@etnews.com

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