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자동차/로봇 일본 연료전지 자동차 로드맵

  • 관리자 (irsglobal1)
  • 2019-08-22 22:12:00
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○ 일본은 2018년 10월, 각국의 정부 관계자들이 모여 ‘수소사회 실현’에 대해 논의하는 ‘수소각료회의’를 개최했다. 당시 회의에서는 수소사회 실현에 있어 세계 각국의 연계가 중요하다는 내용을 골자로 하는 ‘도쿄선언(Tokyo Statement)이 발표된 바 있다.

 

○ 즉, ‘수소기본전략’과 ‘제5차 에너지기본계획’의 방향성을 기반으로 ‘도쿄선언’의 내용을 새롭게 반영하고, ‘수소사회 실현’이라는 목표를 달성하기 위해 필요한 요소기술의 스펙 및 가격, 실행 방안 등을 포함해 개정한 것이 2019년 3월에 발표된 세 번째 로드맵이다.

 

○ 3차 로드맵에서 수소전기차와 하이브리드차의 가격차인 300만 엔을 2025년 70만엔 까지 좁힐 것이라고 밝혔다. 수소전기차를 구성하는 주요 시스템에 대해서도 부품별 요구 스펙과 더불어 부품 가격을 어느 수준까지 낮출 것인지에 대한 목표치가 제시되어 있다.

 

○ 3차 로드맵에서의 "연료전지 자동차"의 로드맵과 액션플랜은 아래와 같다.

 

[ 연료전지 자동차 로드맵 ]

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■ 연료전지 자동차에 대해, 2020년까지 4만 대 정도, 2025년까지 20만 대 정도, 2030년까지 80만 대 정도를 보급할 예정이다.

 

■ 연료전지 자동차의 가격에 대해서는, 2025년쯤에 같은 등급의 하이브리드 자동차와 비슷한 가격 경쟁력을 갖출 예정이다. 구체적으로는 현재 연료전지 자동차와 하이브리드 자동차의 가격 차이는 300만 엔 정도인데, 판매 대수가 증가하고 있는 전기자동차와 하이브리드 자동차의 가격 차이는 70만 엔 정도라는 점을 감안하면, 2025년경에는 관민이 기술 개발 및 보급 촉진 정책 등을 도입함으로써 같은 등급의 수소 연료전지 자동차와 하이브리드 자동차의 실질적인 가격 차이를 70만 엔 정도 수준으로 낮출 예정이다. 그것을 이루기 위해, 2020년경의 같은 등급의 연료전지 자동차와 하이브리드 자동차의 가격 차이를 180만 엔 이하로 낮출 예정이다.

 

■ 소비자의 기호를 고려하여, 2025년에 SUV나 미니밴과 같은 볼륨존을 위한 연료전지 자동차를 투입하기 위해 차종을 다양화하여 판매 확대 및 비용 절감을 꾀할 것이다.

 

■ 연료전지 자동차의 주요 요소기술인 연료전지 시스템 및 수소 저장 시스템의 기술 개발 목적과 목표로 하는 스펙 및 비용 수준은 다음과 같이 하기로 한다.

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[ 연료전지 자동차 액션플랜 ]

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■ 연료전지 시스템에 대해서는 ①전해질막을 얇게 만들면서 Cross leak(연료극의 수소나 공기극의 산소가 전해질막을 통과하는 것)를 방지하고, 내구성도 유지ㆍ향상시키는 기술을 개발함과 동시에 ②촉매로 사용되고 있는 귀금속에 관해, 촉매로서의 성능 및 내구성을 유지ㆍ향상시키면서 사용량의 절감 및 다른 촉매로의 대체를 꾀하는 기술(코어셀 촉매의 양산 기술 확립, 나노 와이어ㆍ나노 시트와 같은 신구조 촉매의 활용 등)을 개발한다.

 

■ 수소 저장 시스템에 대해서는, 차량탑재 수소 탱크에서 큰 비용을 차지하는 탄소섬유의 사용량 절감, 효율적인 부착 등에 관한 기술을 개발한다.

 

■ 자동차 제조사는 협조 영역의 기술 정보 및 과제를 공유하고, 대학이나 연구기관, 관련기업이 해결책을 제안하는 등 산관학이 연계한 다층적인 기술 개발 체제를 구축해나간다.

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○ 연료전지 자동차의 차량 가격을 살펴보면, 지금까지 일본 국내의 여러 회사들이 연료전지 자동차를 개발해 왔지만 현시점에서는 아직 시판 중인 회사가 두 곳뿐이며, 비슷한 수준의 기존 차량 및 다른 차세대 자동차에 비해 가격도 높다.

 

- 따라서, 연료전지 자동차를 보급하기 위해 향후 기술 혁신이 이루어질 것을 내다보고, 각각의 사용자의 수용가능성이라는 관점에서 연료전지 자동차의 차량 가격 목표를 명확히 하였다.

 

- 예를 들어, 현재 도요타의 미라이는 내비게이션을 포함하여 760만 엔 정도이며, 비슷한 수준의 하이브리드 자동차인 크라운 하이브리드는 500만 엔 정도이므로 두 차의 가격 차이는 260만 엔이기 때문에, 실질적인 가격 차이를 2020년경에 180만 엔 이하, 2025년에는 70만 엔 정도로까지 낮추려면, 현재의 가격 수준보다 2020년경에는 80만 엔 이상 가격을 내리고, 2025년경에는 110만 엔을 내려야 한다. (하이브리드 차량의 가격 수준이 현재와 비슷하며, 크라운 하이브리드와 같은 수준의 연료전지 자동차가 판매되는 경우)

 

○ 연료전지 자동차의 주요 요소기술에 필요한 스펙 및 비용 목표에 관해 말하자면, 연료전지 시스템 중 전해질막은 초기 단계에서 특히 큰 비용을 차지할 것으로 예상되며, 또한 촉매 안의 귀금속은 차량의 대량생산 이후에도 일정한 비용을 차지할 것으로 여겨지기 때문에, 앞으로의 연구 개발이 중요하다. 또한 대량생산 기술을 확립하기 위해 양산화 기술 개발도 병행하여 실시해야 한다.

 

○ 수소 저장 시스템은 차량 탑재 수소 탱크의 비용 중 대부분을 차지하는 탄소섬유의 사용량 절감 및 새로운 재료 개발, 부착 공정의 효율화ㆍ수지경화 시간의 단축 등 양산화 기술이 개발되어야 한다.

 

○ 앞으로 이러한 요소기술 및 차종 확대에 대한 달성 상황을 정기적으로 살펴보는 것이 중요하다. 또한 이러한 시도들을 뒷받침하기 위해 자동차 회사는 협조 영역의 기술 정보 및 과제를 공유하고, 대학 및 연구기관이 해결책을 제안하는 등, 산관학이 연계하는 다층적인 기술 개발 체제가 만들어져야 한다.

 

 

[국가 3대 중점육성산업인 미래형 자동차 관련 비즈니스 전략 모색을 위한 종합 분석] 보고서 상세보기

http://www.irsglobal.com/shop_goods/goods_view.htm?category=01000000&goods_idx=83021&goods_bu_id=

 

 

 

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