게시물 검색

에너지/환경 연료전지차(FCEV)의 개발ㆍ생산 현황과 각국의 보급책 및 인프라 정비 동향

  • 관리자 (irsglobal1)
  • 2019-04-04 22:04:00
  • hit462
  • 112.171.243.161

출처 : https://automotive.ten-navi.com/article/30129/

 

이 글에서는 연료전지 차(FCEV)의 개발ㆍ생산 현황과 각국의 보급책 및 인프라 정비 동향을 정리하였다. 후반에는 도요타의 FCEV 생산 현황과 향후 전망에 대해, 미국인 자동차 애널리스트가 투고한 보고서를 게재하였다.

 

세계적으로 주목받고 있는 것은 2017년에 발족한 Hydrogen Council이다. 이 단체의 주요 목적은 수소 에너지를 활용하는 사회를 추진하고 관련 기술을 개발하기 위한 프레임워크를 책정하는 것이다. 2018년 3월에는 장성자동차 등 새롭게 11개사가 참여하였다. 2018년 6월에는 첫 중국 포럼을 북경에서 개최하여, 중국에서의 FCEV의 존재감을 향상하고자 하고 있다.

 

독일을 비롯한 유럽에서는 Daimler 및 석유 판매 기업이 2015년에 결성한 컨소시엄 H2 Mobility가 수소 스테이션을 정비하고 있다. 정비 계획은 당초 예정보다 늦어지고 있지만, 2018년 7월에는 독일 국내에만 44개의 수소 스테이션이 가동되고 있다. 일본에서는 2018년 3월에 Japan H2 Mobility(JHyM)가 설립되어, 2022년까지 일본 국내에 80개의 수소 스테이션을 개설하겠다고 발표하였다.

 

자동차 회사들 사이에서는 FCEV에 대한 입장 차이가 명확해졌다. 전기자동차에 대한 관심이 높아지는 와중, Ford와 Daimler는 2018년 6월에 수소연료 공동개발 제휴를 해지하였다. 양사는 앞으로 독자적으로 개발을 지속하겠지만, 개발 프로젝트에 참가했던 닛산의 FCEV 개발은 사실상 중지되었다.

 

한편 새롭게 제유를 맺은 회사도 있다. Audi는 현재자동차와 2018년 6월에 FC 기술개발 제휴를 맺었다. 또한 Audi는 2013년부터 협력 개발을 해온 연료전지 공급자 Ballard(캐나다)와의 계약 기간을 추가적으로 4년간 갱신하여, 2022년까지 소규모 양산화를 목표로 할 방침이다.

 

도요타는 2018년 5월에, 2020년까지 MIRAI의 생산을 현재의 10배인 3만 대 규모로 확대하고, MIRAI를 포함한 FCEV의 연간 판매량을 3만 대 이상으로 끌어올리는 것을 목표로, 생산 설비 신설 계획을 발표하였다.

 

 

국가ㆍ업계 단체별 최근 주요 FCEV 프로젝트 관련 동향 (2018년 1~7월)

 

주요 국가ㆍ지역의 2018년 6월 말 시점에 가동 중인 공공 수소 스테이션의 개수는 EV를 통틀어 70기(그 중 독일이 44개), 미국은 35기(모두 캘리포니아 주 내), 일본은 99기이다.

 

 

글로벌--------------------------------------------------------------------------------------------

 

▽ Hydrogen Council

 

도요타, 혼다와 같은 자동차 제조회사가 중심이 되어 발족한 Hydrogen Council은 2018년 3월에 Great Wall Motor, Bosch, 3M 등 11개사를 새롭게 멤버로 맞아들였다고 발표했다. 유럽ㆍ미국ㆍ아시아에서 수소연료 보급 및 관련 기술 개발을 위한 프레임 워크를 책정하고, 활동 내용의 방침을 결정한다.

 

11개사가 참여함에 따라, 활동의 중심인 Steering Member가 24개사, 활동을 지원하는 Support Member가 15개사가 되었다.

 

2018년 6월에 Hydrogen Council은 중국 북경에서 포럼을 개최. 유럽, 미국, 일본, 한국 순으로 수소연료 보급이 이루어질 것이라고 보고, 존재감을 강화하고자 하였다. 중국 정부는 이를 보고, 2025년까지 300군데, 2030년까지 1000군데에 수소 스테이션을 설치하겠다는 계획을 발표했다.

 

 

독일----------------------------------------------------------------------------------------------

 

▽ NOW

 

독일 정부가 설립한 수소ㆍ연료전지 기구(NOW)는 2018년 3월에 독일 국제개발 협력협회(GIZ)와 국경을 뛰어넘은 수소연료 개발 추진 협력에 합의하였다. 관련 프로젝트를 지원해나갈 것이다.

 

NOW는 수소ㆍ연료전지기술 국가기술 혁신 프로그램(NIP), 독일 국내에 50기의 수소 스테이션을 설치할 목적으로 발족한 클린 에너지 파트너십(CEP)등을 통해, 참가 기업단체에 자금 원조도 실시하고 있다. NIP에는 23개의 현행 프로젝트가 존재한다.

 

2018년 3월, 독일 Wolfsburg에 공공 수소 스테이션이 설치되어 개소식이 열렸다. Niedersachsen주의 첫 공공 수소 스테이션이다. CEP 활동의 일환으로 독일 교통 디지털 인프라부(BMVI)로부터 약 9억 유로의 보조금을 받아 건설되었다.

 

2018년 6월, 독일 자동차 회사를 중심으로 한 독일 정부 지원 컨소시엄 프로젝트 AutoStack Industry가 연료전지 스택 개발ㆍ규격에 관해 공급자와 대화하기 시작하였다. 2020년까지 유럽 지역의 규격을 통일하는 것이 목적이다. 해당 프로젝트는 NIP으로부터 2,130만 유로의 지원금을 받았다.

 

▽ 독일 정부 (BMVI)

 

2018년 5월, BMVI는 승용차 단체ㆍ대중교통기관인 버스를 대상으로 FCEV 구입 보조금 프로그램을 발표했다. 최대 1,500만 유로까지 투자할 것.

 

3대 이상의 FCEV 구입 등의 조건에 달하면 응모 가능. 수소 인프라에 투자하는 회사들도 지원 대상이다. 응모 마감은 2018년 6월말.

 

▽ H2 Mobility

 

Daimler나 Shell 등의 출자로 인해 설립된 독일의 수소 인프라 정비 합병회사 H2 Mobility는 2019년에는 수소 스테이션을 100개 가동시킬 계획이다. (2018년 7월 시점에는 44개)

 

 

기타 유럽------------------------------------------------------------------------------------------

 

2018년 1월, 독일, 프랑스, 영국 등 유럽의 14개 도시에서 수소를 연료로 하는 전기 버스 보급을 촉진하기 위해 발족한 프로젝트 JIVE2가 시작되었다. 총 152대의 수소연료 버스를 대상 도시에서 운행할 목적으로, 1억 593만 유로를 투자하였다.

 

JIVE 2는 2017년에 발족한 JIVE 프로젝트를 확장한 것이다. JIVE 프로젝트를 통해 2020년 초까지 유럽의 22개 도시에서 300만 대의 수소연료 버스를 운행할 계획이다. 아이슬란드, 노르웨이, 스웨덴, 네덜란드도 포함된다.

 

2018년 6월, 프랑스 환경부 NicolaS Hulot은 수소연료에 관한 전략적인 로드맵을 발표했다. 그는 자동차ㆍ철도와 같은 관련 프로젝트에 총 1억 유로를 지원할 것이라고 하였다. 프랑스 정부는 국내의 CO₂ 배출을 2030년까지 10~20메가톤 감소시키고, 2055년까지는 50메가톤을 감소시킬 것이라고 한다.

 

프랑스 정부는 2023년까지 5,000대의 소형 상용자동차와 200대의 중대형 상용트럭이 국내에 보급될 것으로 보고, 2028년까지 각각 2만~5만 대, 800~2,000대까지 증가할 것이라고 예상하고 있다. 이러한 수요에 대응하기 위해 수소 스테이션을 2023년까지 100기, 2028년까지 적어도 400기를 건설할 계획이다.

 

 

미국 ---------------------------------------------------------------------------------------------------------------

 

미국 에너지부(DOE)의 화석에너지국은 2018년 6월에 고체산화물형 연료전지(SOFC) 기술에 관한 16개의 R&D 프로젝트를 선출, 총 약 1,350만 달러의 보조금을 수여하겠다고 발표하였다. 전력 밀도의 향상, 시스템 성능 열화의 억제, 소재 및 생산과정 개선을 통한 비용 절감 등의 개발을 지원한다.

 

2018년 1월, 미국 캘리포니아 주지사는 2030년까지 캘리포니아 주 내의 제로 에미션 자동차(ZEV) 500만 대를 보급할 목적으로, 주지사령 B-48-18에 서명했다. 2025년까지 25억 달러를 투입하여, 주내에 200기의 수소 충전 스테이션과 25만 EV 급전(給電) 스테이션을 증설할 것이다.

 

 

일본----------------------------------------------------------------------------------------------

 

2018년 3월, 도요타, 혼다 등을 중심으로 일본 국내에 Japan H2 Mobility(JHyM)가 설립되어, 2022년까지 국내에 80기의 수소 스테이션을 개설할 것이라고 발표하였다.

 

참가 멤버는 도요타, 닛산, 혼다, 이데미츠, 도쿄가스, 도호가스, 도요타 통상 등을 포함한 11개사이다.

 

 

한국-----------------------------------------------------------------------------------------------

 

한국 정부는 2018년 6월에 향후 5년 안에 국내의 FCEV 보급에 2.6조 원을 투입하여, 수소 스테이션 확충 및 FCEV 관련 공장 설립 등에 자금을 지원할 것이라고 하였다.

 

2022년까지 수소 스테이션 310기(도심 150기)를 설치하여, 1.6만 대의 FCEV에 대응할 것이라는 목표를 내걸었다. 2022년까지 1.6만 대의 FCEV를 보급할 목적이다.

 

 

주요 자동차 회사ㆍ공급자, 최신 FCEV 관련 동향 (2018년 1~7월)

 

자동차 회사--------------------------------------------------------------------------------------

 

▽ 도요타

 

2018년 5월, 도요타는 2020년 이후 연간 FCEV의 생산량을 3만 대로 끌어올릴 계획이라고 발표하였다. 이에 따라 기간 유닛인 연료전지(FC) 스택과 고압 수소 탱그의 생산 설비 확충을 결정하였다. 도쿄 올림픽을 계기로, MIRAI나 FC 버스를 포함한 도요타 FCEV의 2020년 이후의 판매 대수가 3만 대 이상(그 중 일본 판매가 1.2만 이상)이 될 것으로 보고 결정한 것이다.

 

본사 공장부지 내에 FC 스택 생산용 건물, 시모야마 공장의 제3공장 내에 고압 수소 탱크 전용 라인을 위한 생산 설비를 신설할 것이다.

 

2017년의 생산대수는 3,000대. 10배를 증가시킬 계획이다. 2017년 MIRAI의 판매 대수는 2,700대. 2014년에 발매된 후로 2018년 6월말까지의 누적 판매대수는 7,500대이다.

 

그 밖의 자세한 내용은 아래의 “도요타, 수소연료 전지차(FCV) 전략”을 참조할 것.

 

2018년 6월, 도요타와 대형 편의점 체인점인 세븐일레븐은 시험적으로 도요타의 수소연료 소형 트럭을 세븐일레븐의 운송에 도입하는 데에 합의했다.

 

소형 트럭에는 MIRAI의 연료전지 유닛과 수소 탱크가 탑재된다. 유닛에서 만들어낸 전기는 상품의 냉장ㆍ냉동에도 사용된다. 약 7kg의 수소를 적재할 수 있고, 가득 충전하면 약 200km를 주행할 수 있다. 도요타는 해당 트럭이 하루 동안 사용하는 수소의 양을 MIRAI의 30~35배 정도로 보고 있어, 수소 인프라를 확대해야 한다고 말한다. 소형 트럭은 2019년 봄에 도입되어, 실증 실험을 시작한다.

 

2018년 4월, 도요타는 Shell의 에너지 사업 Equilon Enterprises와 미국 캘리포니아 주에서 상용 자동차용 수소 스테이션 건설에 대해 협업할 것임을 발표했다. Equilon Enterprises가 도요타의 물류 거점에 대형 수소 스테이션을 건설하고 운용한다.

 

그밖에도 2018년 4월에 도요타 시, 도호가스 등과의 현내 기업ㆍ자치체 및 지식인으로 구성된 ‘아이치 저탄소 수소 공급체인 추진회의’에서 결정한 2030년 비전과 로드맵을 발표하였다.

 

▽ 현대자동차/기아

 

현대자동차는 2018년 2월에 차세대 FCEV의 SUV 모델 NEXO가 한국 서울에서 평창까지 약 190km의 거리를 고도 자율주행 모드(L4)로 완주했음을 발표했다. NEXO는 2018년 1월에 CES 2018에서 현대자동차가 세계 최초로 공개한 Tucson을 잇는 FCEV 제 2탄이다. SAE 기준으로 L4에 대응한다.

 

출력은 135kW(수소연료전지 95kW, 배터리 40kW)이다. 모터 출력은 120kW, 토크는 2911b.-ft(약 394N・m)이다. 한 번 충전 시 항속 거리는 약 800km(NEDC)이다. 5분이면 완전히 충전된다. 2018년 중반, 유럽 지역에서 판매가 시작된다.

 

▽ Audi

 

2018년 6월, Audi는 현대자동차와 수소연료 기술개발 제휴를 맺는다고 발표했다. 이에 따라 양사가 가진 관련 특허 및 부품을 공유하게 된다. 또한 이번 합의에는 앞으로 출원하는 기술도 포함된다.

 

수소 공급 장치와 모터, 연료전지 스택 등을 양사가 개발하는 차세대 모델에 탑재할 예정이다.

 

Audi는 브랜드 최초의 FCEV(풀사이즈 SUV)를 2020년 상반기에 소량 생산 모델로서 선보일 계획이다.

 

Audi와 Ballard(캐나다)는 2018년 6월, 기존의 기술 솔루션 HyMotion의 계약 기간을 연장하기로 합의했다. HyMotion는 연료전지 스택 개발 및 설계 지원 등을 포함한다. Ballard는 Audi의 시범용 프로그램을 위한 차세대 연료전지 스택 설계와 제조에 주력한다.

 

HyMotion 프로그램은 당초(2013년 3월)에 Ballard와 VW 사이에서 맺은 4년 계약이었지만, 2015년 2월에 2년 연장(2019년 3월까지)하였다. 이에 따라 계약 기간은 2022년 8월까지로 연기된다.

 

▽ Daimler

 

2018년 7월, Daimler는 주력 상용 자동차 모델인 Sprinter에 연료전지 사양을 추가하겠다고 발표하였다. 이를 Concept Sprinter F-CELL를 통해 공개하였다.

 

SUV 모델인 GLC를 바탕으로 개발 중인 GLC F-CELL에서 기른 노하우를 Sprinter에 확장 적용, GLC F-CELL과 같은 플러그인 사양의 FCEV로 만들었다. Concept Sprinter F-CELL의 출력은 약 147kW, 토크는 350N・m이다. 3개의 수소 탱크를 탑재하고 있으며, 총 4.5kg의 수소를 충전할 수 있다. 항속 거리는 약 300km이다.

 

2018년 3월에 Daimler는 플러그인 하이브리드 FCEV인 GLC F-CELL의 양산 준비를 시작했다. 해당 SUV는 독일 Bremen공장에서 생산된다. 2018년 안에 구매자에 대한 납품이 시작된다.

 

▽ Ford

 

2018년 6월, Ford는 Daimler와의 수소연료 공동개발 제휴를 철회할 것을 발표했다. 공동 개발 제휴가 철회됨에 따라 양사는 자동차용 수소연료 개발 합작회사인 Automotive Fuel Cell Cooperation(AFCC, 캐나다)에서 손을 뗀다. 양사는 앞으로 독자적으로 수소연료 개발을 진행할 계획이다.

 

이로 인해 2013년부터 프로젝트에 참가하던 닛산의 수소연료 공동 개발도 동결되었다.

 

 

자동차 공급자-----------------------------------------------------------------------------------

 

▽ Ballard

 

2018년 7월, 고체고분자형 연료전지를 개발ㆍ생산하는 Ballard는 Daimler, Ford가 주식을 가진 자동차용 수소연료 개발 합작회사 AFCC로부터 전략 자산을 매수하겠다고 밝혔다. 매수한 1.1만 평방피트 정도의 공간에는 시험 설비, 프로토타입 생산설비, 품질 검사 설비 등이 포함된다.

 

AFCC는 Ballard로부터 자동차용 연료전지 개발을 위해 2008년에 스핀오프한 기업이다. 이후, Daimler가 주식을 50.1%, Ford가 30.0% 취득하였다.(Ballard는 19.9% 소유) 2009년에는 Ford가 Ballard의 소유주을 모두 취득하여, 49.9%의 주식을 소유하게 됐다. Daimler와 Ford가 수소연료 개발의 제휴를 철회하겠다고 발표한 것은 2018년 6월의 일이다.

 

그밖에도 Ballard는 2018년 1월 이후, 미국 캘리포니아 주와 중국 상해에서 현지의 운수회사 등과 제휴하여, 자사가 개발한 연료전지 모듈을 시범적으로 실장하며 시스템 공급에 적극적으로 임하고 있다.

 

 

도요타, 수소연료전지 자동차(FCV) 전략

 

다음의 보고서는 미국의 자동차 업계 애널리스트 Roger Schreffler가 작성한 도요타의 FCV 개발 동향에 관한 투고이다.

 

수소연료전지 자동차(FCV)의 글로벌 전개 계획

 

2014년에 일본에서 MIRAI가 판매되기 시작한 이후, 미국, 유럽, 캐나다로 판매 지역을 넓혀, 2018년 6월말까지 도요타는 MIRAI를 7,500대 판매하였다. 환경 규제가 엄격한 캘리포니아 주에서는 2018년 1월 시점에 총 3,000대가 판매되었다.

 

또한 앞으로 수소연료전지 자동차(FCV)의 판매 보급ㆍ확대를 위한 준비로서, 도요타는 캐나다, 오스트레일리아, 중국, 아랍에미리트에서 MIRAI의 주행 실험을 실시하여, FCV의 니즈를 파악하고 수소 스테이션의 정비를 촉진하고자 하고 있다.

 

이러한 수요 조사 및 판매 지역 확대를 위한 환경 정비를 추진하는 도요타는 2018년 5월, MIRAI와 같은 FCV나 수소연료(FC) 버스의 2020년 이후 연간 판매 대수를 3만 대 이상으로 만들 것을 목표로 하였으며, 그 중 일본에서의 판매 목표를 연간 1.2만 대 정도로 잡았다. 또한 현재 도쿄 도에 5대 정도 판매된 FC버스도 2020년 도쿄 올림픽을 앞두고 100대 이상 판매할 것을 목표로 삼았다.

 

그밖에도 국제적인 수소 인프라ㆍFCV 보급 확대를 위해 Hydrogen Council를 창설, Japan H2 Mobility를 설립, 미국에서는 수소 인프라를 위해 설비 투자를 실시하여, 일본에서의 저탄소 수소 공급ㆍ이용 공급체인 구축 등 적극적으로 수소사회를 실현하기 위한 활동을 하고 있다.

 

 

FCV 생산계획

 

2018년 5월, 도요타는 FCV 사업 계획을 촉진하는 큰 발걸음을 내딛었다. FCV의 연간 생산량을 3만 대 수준으로 끌어올린다는 것이다. 이것은 현재 연간 생산량 3,000대에서 한 자릿수를 올린 것이다. 도요타는 현재의 연간 생산 수준에서 2016년에는 2,000대, 2017년에는 3,000대라는 생산 대수 목표를 달성해 왔다.

 

또한 2018년, 2019년의 목표인 3,000대 역시 월간 생산 대수 250대면 달성할 수 있을 것이다. 그럼 그 10배인 3만 대를 달성하려면 구체적으로 어떻게 해야 할까?

 

도요타는 2020년 이후의 트렌드를 내다보고, 기간 유닛인 연료전지(FC) 스택과 고압 수소 탱크 생산 설비를 확충하기로 하였다. 본사 공장부지 내에 FC 스택 생산용 건물, 시모야마 공장에 고압 수소 탱크 전용 라인을 위한 생산 설비를 신설함으로써, 연간 생산량 3만 대를 만들어낼 것이다. 발표에 따르면, FC 스택 생산용 건물은 8층짜리이며, 총 넓이는 7.0만㎡라고 한다. 미요 시 부근의 시모야마 공장 전용 라인 면적은 약 1.5만㎡라고 한다.

 

도요타는 이러한 확장을 통해 수소 스택은 월 생산 2,500기(연간 3만기), 고압수소 탱크는 월 생산 5,000개(연간 6만 개)를 가능하게 할 것이다. 이것은 현재의 생산 능력의 10배이다. MIRAI는 한 대당 1기의 FC 스택과 2개의 고압수소 탱크를 탑재하므로, 그 수소 저장량은 총 5kg이다. 이러한 새로운 설비는 2020년에 가동할 예정이다.

 

MIRAI는 현재 도요타 시 모토마치 공장에서 생산되고 있다. 하루의 생산 대수는 13대로, 반나절에 6.5대를 만들어내고 있다. 실제 생산 능력은 하루에 14대 정도라고 한다.

 

공장 관계자의 말에 따르면, 수소 탱크와 FC 스택 공급이 생산 능력을 증대시키는 데 있어 가장 중요한 역할을 한다고 한다. 현재는 본사 공장의 소형 라인에서 FC 스택과 수소 탱크를 조립하고, 이를 모토마치 공장까지 트럭으로 운송하고 있다. 그리고 이것은 공급자인 덴소, 아이신 정밀기계, 도요타 방직 등으로부터 공급되는 1,700개 정도의 기타 컴포넌트와 유닛 역시 마찬가지이다.

 

또한 본사 공장은 MIRAI 이외에도 도요타의 상업용 트럭ㆍ버스를 취급하는 히노(FC버스 Sora)와 도요타 그룹 회사(FC 포크리프트 등)에도 FC 스택과 수소 탱크를 공급하고 있다는 것 역시 생각해야 한다.

 

2018년 3월에 발매된 Sora는 한 대당 2기의 FC 스택, 10개의 수소 탱크가 필요하다. 또한 MIRAI의 항속거리는 500km인데 반해 Sora의 항속거리는 200km라는 점도 짚고 넘어가고 싶다.

 

 

FCV의 현재의 생산 체제

 

MIRAI의 조립 공장인 모토마치 공장은 3개의 스테이션과 시트를 조립하는 하나의 서브 스테이션으로 구성되어 있다. 제1 스테이션에서는 리어 콤비네이션 램프와 리어 범퍼, 인스톨먼트 패널과 HVAC 시스템을 인스톨한다. 제2 스테이션에서는 FC 스택, 수소 탱크, 전기 모터와 같은 파워 트레인 컴포넌트를 인스톨한다. 그리고 제3 스테이션에서는 시트, 도어, 인테리어트림, 창문을 붙인다.

 

시트 조립을 포함한 각각의 스테이션에서의 택트타임은 75분으로, 한 대의 MIRAI를 만드는 데 총 4시간 정도가 걸린다. 스탬핑과 웰딩, 페인팅은 같은 공장 내의 메인 라인인 Lexus GS나 LC를 취급하는 라인에서 실시한다.

 

 

도요타의 ‘다음 한 수’

 

항간에서는 2020년 도쿄 올림픽 전에 MIRAI의 소형차 버전이 등장할 가능성에 대해 이야기하고 있다. Lexus의 간부는 Lexus 브랜드에서 FCV 모델이 앞으로 등장하게 될 가능성에 대해 부정하지 않고 있다.

 

하지만 확실히, 모토마치 공장만으로는 2020년 목표를 달성하기는 어렵다. 모토마치 공장은 애초에 슈퍼카인 Lexus LF-A를 생산하기 위해 만들어진 공장으로서, 하루에 125대, 연간 3만 대를 생산하도록 설계되어 있지 않다. 이러한 모토마치 공장에는 컨베이어 라인도 없고, 반나절에 13명의 작업 인원으로 한 번에 3대밖에 조립하지 못한다.

 

도요타 측은 답변하지 않고 있지만, MIRAI를 모토마치 공장의 Lexus GS나 LC 모델과 같은 메인 조립 라인으로 이관할 수 없는 것은 아닐 것이다. 실제로 도요타는 2003년에 제2 세대 PRIUS 하이브리드의 생산을 모토마치 공장에서, 같은 도요타 시내에 있는 타카오카 공장으로 옮겼다. MIRAI를 다른 생산 라인으로 이관하게 될 가능성이 있을 수 있는 것이다.

 

또한 이런 와중에 도요타는 2018년 3월에 열린 국제 수소연료전지 박람회에서 2020년의 FCV 생산 확대에 따른 FC 시스템 비용이 2015년에 비해 50% 정도가 될 것이라고 밝혔다. 동시에 도요타는 스택의 크기를 지금보다 30% 줄일 예정이다. 또한 도요타는 양산 과정을 개량하고 수소 탱크를 범용 수준으로 전환함으로써 생산 비용을 절감할 것이다.

 

<그림> MIRAI, FC 스택(왼쪽)과 수소 스택(오른쪽)

 

한편, 도요타는 2017년 12월에 FCV 개발 프로그램에 초점을 맞추어, 앞으로는 버스나 트럭과 같은 상업용 차량 사업에 비중을 둘 것이라고 한다. 도요타의 연구원은, FCV는 대형 자동차나 장거리 이동에 대해 노은 잠재력을 갖고 있으며, 유닛 중량당 에너지 효율은 배터리보다 FCV가 더 좋다고 말한다.

 

실제로 도요타는 세븐일레븐과 일본에서의 FC 트럭 시범 운용(2019년~) 제휴를 맺었고, 이미 미국 캘리포니아 주 로스엔젤레스와 롱비치에서 Class 8의 대형 트럭에 대한 실험을 진행하고 있다.

 

일본 정부의 FCV 보급 로드맵에서는 2020년의 FCV 판매 목표를 4만 대로 보고 있다. 언급은 하지 않았지만, 대부분의 FCV가 도요타가 될 것이라고 생각된다. 판매 대수는, 2025년에는 20만 대, 2030년에는 80만 대로 증가할 것이다. 또한 일본정부는 2025년까지 FCV의 판매 가격이 내려갈 것으로 기대하고 있다.

 

2017년 12월에 발표된 도요타의 전기화 계획에 따르면, 도요타는 2030년 도요타 브랜드의 승용차ㆍ트럭을 포함한 전 세계 자동차 판매 대수를 1,000만 대로 설정하고 있으며, 그 중 100만 대를 전기자동차ㆍFCV로 만드는 것을 목표로 하고 있다. 이것은 다이하츠나 히노, 그 밖의 관련 브랜드는 포함되지 않는 수치이다.

 

도요타는 그 자세한 비율에 대해서는 언급하지 않지만, 2030년 시점에는 전기자동차의 점유율이 FCV보다 많아질 것으로 예상되기 때문에, 그 시점에서의 FCV 판매 대수는 50만 대 이하가 될 것으로 보인다.

 

또한 도요타는 PRIUS Prime(일본에서는 PRIUS PHV)과 같은 플러그인 하이브리드 자동차 등을 포함한 하이브리드 자동차의 판매 대수가 450만 대가 될 것으로 보고 있으며, 도요타의 2030년 전 세계 자동차 판매 대수의 절반 이상이 전기차가 될 것이라고 예상하고 있다.

 

 

공급자

 

도요타는 계속해서 공급자를 도요타 계열로 굳힐 방침이다. 덴소는 MIRAI의 라디에이터, 라디에이터 팬, 냉각수 제어용 밸브, 전기 워터펌프 등을 포함한 쿨링 시스템 및 에어플로우 미터 등을 제공하고 있다. 그밖에도 덴소는 온도 센서 및 고압 센서, 적외선 송신기, 수소 충전 제어 유닛, 전자 제어 유닛, 인텔리전트 파워모듈, 파워 매니지먼트 ECU, 전압 모니터 등도 공급하고 있다.

 

아이신 정밀기계는 에어밸브 모듈, JTEKT는 고압 가스ㆍ압축 절감 밸크, 도요타 자동 베틀은 에어 컴프레서와 수소 순환 펌프 및 펌프 인버터, 도요타 방직은 세퍼레이터, 스택 매니폴드 등을 담당한다. 도요타 방직은 그밖에도 MIRAI의 시트를, JTEKT는 칼럼 어시스턴트 스테어링 유닛과 가벼운 저프릭션 허브를 공급하고 있다.

 

 

경쟁사의 최근 동향

 

한국에서는, 현대자동차가 수소연료 전지 자동차 모델 Tucson을 2017년에 250대 판매했다. 2018년 2월에는 울산광역시에 있는 공장에서 차세대 수소연료 전지 자동차 NEXO를 생산하기 시작했다. 현대자동차는 NEXO의 2018년 생산 목표 대수를 3,000대로 보고 있다.

 

이러한 목표 대수를 달성하기 위해, 현대 Mobis는 대규모 FC 파워 트레인 공장을 충주 시에 신설했다. 멤브레인 일렉트로드/스택 어셈블리, 섀시ㆍ와이어링 어셈블리, FC 시스템과 추진 모터 등을 파워 트레인 모듈로서 조립한다.

 

또한 현대자동차는 한국 정부가 2025년에 국내에서 10만 대의 수소연료전지 자동차와 210기의 수소 스테이션 보급을 계획하고 있다고 하였다. 한국 정부의 로드맵에 따르면, 2030년에는 수소연료전지 자동차가 63만 대 보급되고, 수소 스테이션은 520기로 확대할 예정이다.

 

그 밖의 영역에서도 수소연료전지 자동차를 보급하기 위한 움직임이 존재한다. 중국 정부는 2025년까지 5만 대의 수소연료전지 자동차를 지원하기 위해 300기의 수소 스테이션 건설을 계획 중이다. 독일 정부는 2023년에 20만 대의 수소연료전지 자동차를 보급하고, 400기의 수소 스테이션을 설치할 예정이다.

 

미국에서는 수소연료전지 자동차의 보급 확대를 선도하고 있는 캘리포니아 주가 2020년까지 주 내에 수소 스테이션 90기를 설치할 계획이다. 또한 GM이 혼다와 협력하여, 2020년 FC 시스템의 생산을 시작할 계획이라고 발표하였다. (2018년 6월)

 

 

[ 수소사회 실현을 위한 글로벌 연료전지 시장동향 및 기술개발 전략 ] 보고서 상세 보기

http://www.irsglobal.com/shop_goods/goods_view.htm?category=04000000&goods_idx=82678&goods_bu_id=

 

 

게시글 공유 URL복사
게시물 검색
List of articles
번호 분류 제목 작성자 작성일 조회수
49 에너지/환경 연료전지차(FCEV)의 개발ㆍ생산 현황과 각국의 보급책 및 인프라 정비 동향 photo 관리자 2019-04-04 hit462
48 에너지/환경 핫한 중국의 수소연료전지자동차 시장 photo 관리자 2019-04-04 hit311
47 에너지/환경 확대되는 연료전지 시스템 시장 photo 관리자 2019-04-04 hit407
46 에너지/환경 연료전지 전극촉매의 최근 개발동향 photo 관리자 2019-04-04 hit299
45 에너지/환경 글로벌 에너지 수급 동향과 전망 photo 관리자 2019-03-25 hit368
44 에너지/환경 일본 수소 경제 사회 photo 관리자 2019-01-28 hit573
43 에너지/환경 차세대 전지 시장동향 및 규모 photo 관리자 2019-01-09 hit773
42 에너지/환경 글로벌 연료전지 시장동향 photo 관리자 2018-12-28 hit777
41 에너지/환경 글로벌 신재생(재생 가능) 에너지 시장동향 photo 관리자 2018-10-25 hit907