
[월간수소경제 성은숙 기자] 항공기용 수소전기 파워트레인 시스템 개발업체 H2FLY가 액화수소로 구동되는 연료전지 항공기의 유인 비행을 성공적으로 완료했다.
H2FLY는 수소전기 'HY4' 실증 항공기가 슬로베니아 마리보르에서 이륙, 여러 번의 비행 테스트를 통해 안전하고 효율적인 운용을 확인했다고 지난 7일(현지시간) 밝혔다.
수소연료전지 추진시스템과 항공기에 동력을 공급하는 극저온 액화수소탱크가 장착된 실증 항공기(HY4)로 실시됐으며, 3시간 이상 지속된 비행 1회를 포함해 총 4회 비행을 완료했다.
이번 비행 테스트 결과 기체수소 대신 액화수소를 사용하면 HY4 항공기의 최대 항속거리가 750km에서 1,500km로 두 배나 늘어난 것으로 나타났다고 H2FLY는 설명했다. 또 가압 기체수소 저장장치(GH2)에 비해 극저온 액화수소(LH2)를 사용하면 탱크 중량과 부피가 크게 줄어 화물 탑재량도 늘어난다고 덧붙였다.
H2FLY의 공동 창업자인 요셉 칼로(Josef Kallo) 교수는 "이번 성과는 수소를 항공기 동력으로 사용하는 분수령이 되는 순간"이라면서 "우리는 파트너들과 함께 중장거리 탈탄소 비행을 지원하기 위한 액화수소의 실행 가능성을 입증했다"고 밝혔다. 또 "지역 항공기와 기타 응용 분야로 이 기술을 확장할 계획"이라고 전했다.
이번 성과는 항공기에 극저온 액화수소 사용의 타당성을 입증하기 위해 구성된 유럽 정부 지원 컨소시엄의 '프로젝트 헤븐(Project HEAVEN)' 사업에서 출발했다.
해당 컨소시엄은 H2FLY가 주도하며 △프랑스 가스공급업체 에어리퀴드(Air Liquide) △유럽 전기항공기 제조업체 피피스트렐의 연구·인증 부문 피페스트렐 버티칼 솔루션(Pipistrel Vertical Solutions) △독일 항공우주센터(DLR) △독일 연료전지 제조기업 엑포 퓨얼셀 테크놀로지스(EKPO Fuel Cell Technologies) △스페인 비영리재단 펀다시온 에이사(Fundación Ayesa) 등이 참여하고 있다.
이 사업은 '프로젝트 HEAVEN' 외에도 독일 연방 경제 및 기후행동부(BMWK), 독일 연방 디지털 교통부(BMVD), 독일 울름대학의 자금 지원을 받은 것으로 전해진다.
H2FLY는 '프로젝트 HEAVEN'의 비행 테스트가 완료됨에 따라 상용화에 집중할 예정이다. 앞서 지난 6월 H2FLY는 최대 2만7,000피트(약 8.2km)의 비행 고도에서 최대 출력 범위를 제공할 수 있는 새로운 H2F-175 연료전지 시스템을 개발한다고 발표했다. 이는 낮은 고도에서 실현 가능한 비행 시연에서 실제 상업 비행을 위한 응용 분야로 나아가는 중요한 단계다.
아울러 오는 2024년에는 슈투트가르트 공항에 바덴 뷔르템베르크(Baden Württemberg) 교통부가 공동 출자한 수소항공센터(Hydrogen Aviation Center)가 문을 열 예정이다. H2FLY는 이 센터가 유럽 항공산업과 수소경제의 미래를 위한 중심이 될 것이며, 연료전지 항공기 통합 시설과 액체수소 인프라를 제공할 것으로 기대하고 있다.
한편 H2FLY는 에어리퀴드와 실증 항공기 HY4를 사용해 액화수소 지상 결합 테스트를 성공적으로 완료한 바 있다. 이는 액화수소를 사용해 HY4에 동력을 공급하는 완전한 수소전기 파워트레인 개발의 최종 기술 구성요소로 알려졌다. 앞서 지난해 4월 H2FLY의 수소전기 실증 항공기 HY4는 약 77마일(약 124km)을 이동하면서 7,000피트(약 2.1km)가 넘는 상공을 비행하는 기록을 세웠다.