中, 에너지 절약 및 환경 친화적인 수소 연료전지 버스 연구 개발 추진

해외과학 기술 동향

2009-03-16

현재 글로벌 에너지 위기가 점점 더 심각해지고 있는 상황에서 ‘어떻게 하면 에너지를 절약하고 오염 배출을 감소시키는 목표에 더욱 빨리 도달할 수 있을 것인가’라는 과제는 중국 내 여러 버스 개발 및 제조 업체들이 직면한 중요한 과제에 속하고 있다. 현재 여러 버스 개발 및 제조업체들은 신 에너지를 활용한 방식으로 에너지 절약 및 오염 배출 감소 목표에 도달하려고 노력하고 있는데 구체적인 형식은 다양하지만 장기적인 차원에서 보면 재생 가능한 클린 에너지를 버스 동력 연료(燃料)로 사용한다는 면에서는 모두 목표가 일치한 것으로 나타났다. 

‘중국 도시 공공 교통 협회’, 중국 ‘국가 주택 및 도시 농촌 건설부’ 산하 ‘도시 차량 전문가 위원회’, ‘중국 도시 공공 교통 협회’ 산하 ‘과학기술 분회’가 공동으로 주최하여 개최한 ‘2009년도 베이징(北京) 버스 전시회’가 3월 13일 중국 베이징에서 개막되었다. 이번 ‘전시회’에서 중국 ‘하이거(海格) 버스 회사’는 최근에 새롭게 연구 개발한 ‘차세대 연료전지 버스’에 속하는 ‘KLQ6129GQH2’ 연료전지 버스를 전시하였다. ‘KLQ6129GQH2’ 연료전지 버스는 중국 ‘수저우(蘇州) 진룽(金龍) 자동차 회사’와 ‘칭화(淸華)대학’이 공동 연구 개발을 통해 제조한 차세대 연료전지 버스에 속한다. 

‘KLQ6129GQH2’ 연료전지 버스 연구 개발 프로젝트는 중국 ‘국가 첨단기술 산업화 프로젝트’인 ‘863 계획’ 중의 중국 ‘국가 11차 5개년 계획’ 기간 중대 과제인 ‘에너지 절약 및 신 에너지 자동차: 수소 연료전지를 사용하는 도시 버스 연구 개발 과제’에 속한다. ‘KLQ6129GQH2’ 연료전지 버스의 동력 시스템은 연료전지 엔진, 연료전지 박스(수소 저장 탱크), 전동기, 동력 축전지 등으로 구성되어 있으며 연료(수소)와 산화제(순수 산소 혹은 공기)가 전지 외부의 저장 탱크 속에서 반응하여 전기를 생성한 후 생성된 전기를 동력 축전지에 저장하게 되며 차체(車體)는 연료전지 발전을 주요 동력 원천으로 하고 있으며 전동기를 통해 차량 구동을 진행하게 된다. 전지에서 발전을 할 때 지속적으로 전지 내에 수소 연료와 산화제를 공급하게 되며 배출되는 것은 순수 물밖에 없어 오염 배출이 0수준에 도달하는 교통 운수 도구로 되고 있다. 

중국에서 수소 에너지는 2차 에너지로서, 에너지 원천이 광범위하다. 중국의 현재 수소 에너지량은 충족하며 화학 석유 에너지 공업에서 생성되는 가스로 수소를 개발할 수 있을 뿐만 아니라 태양 에너지, 풍력 에너지, 파도 에너지 등 전기 공급이 안정적이 되지 못하는 재생 가능한 에너지 중의 전해수(電解水)를 이용하여 수소를 제조할 수 있다. 동시에 석탄 가스, 천연 가스, 바이오 세균을 이용한 농작물 줄기 분해, 유기 폐수 분해를 통해 수소를 제조할 수 있는데 이런 루트는 모두 재생 가능하고 중복 사용이 가능하다. 때문에 멀지 않은 미래에 수소는 중국의 중요한 재생 가능한 클린 에너지가 될 전망이다. 

자동차로 하여금 환경과 에너지 관련 자체의 단점을 해결할 수 있게끔 하려면 최종 해결 방법은 수소 연료를 자동차 동력으로 사용하는 방법이다. 현재 세계적으로 인정을 받고 있는 해결 방법은 수소 내연기(內燃機)가 아니라 연료전지이다. 동일한 수소 에너지를 사용하고 있지만 수소 내연기는 수소로 디젤 등 연료 오일을 대체하여 내연기 연소를 통해 동력을 형성하지만 연료전지는 수소가 연료전지 시스템에서 산화를 통해 전기를 형성하여 자동차를 구동하게 되는데 양자는 원리 면에서 본질적인 차이가 있다. 

이번 ‘KLQ6129GQH2’ 연료전지 버스에는 출력이 80kW 규모에 달하는 연료전지 엔진 시스템이 장착되어 있는데, 수소를 연료로 하고 있으며 수소 연소를 통해 생성된 전기 에너지를 저장하여 버스에 지속적으로 동력을 제공하게 되며 전체 순환은 그린적이고 환경 친화적이며 그 어떤 온실 효과를 발생하는 화학 물질을 방출하지 않으며 수증기를 배출하여 오염 0 배출 수준에 도달한다.

키워드 : 에너지, 환경, 수소

출처: KISTI 미리안 글로벌동향브리핑

원문: http://www.newenergy.org.cn/Html/0093/3130925829.Html