▲ 발라드의 100kW급 FCmove-HD+ 연료전지 모듈을 트럭에 장착하고 있다.(사진=발라드)

[월간수소경제 성재경 기자] 수소전기차의 비용은 과거에 비해 꾸준히 하락하고 있으며, 사업 확대에 따라 추가 비용 절감 가능성이 점점 높아지고 있다.

현재 일부 특정 수소차의 총소유비용(TCO)은 이미 배터리 전기차와 비슷하며, 2030년에는 배터리나 디젤 차량보다 더 싸게 공급받을 가능성이 높다.

캐나다 수소·연료전지협회(CHFCA) 이사회 부의장이자 발라드(Ballard) 사의 마케팅·전략 파트너십 부사장인 니콜라스 포카드(Nicolas Pocard)는 “연료전지의 가격이 생산량 확대에 따라 70~80% 하락할 가능성이 높다”고 말한다.

한정된 생산량에도 불구하고 수소전기차, 특히 수소버스의 가격이 지난 10년 동안 65%나 낮아진 점에 주목해야 한다.

일례로 지난 2019년에 출시된 발라드의 8세대 FCmove™ 연료전지 모듈(스택)은 총 수명주기 비용을 35%나 절감했다. 이전보다 크기를 40%나 줄었고, 부품 수도 절반이나 적지만, 스택의 수명은 3만 시간이 넘는다.

여기에 수소저장탱크의 가격이 떨어지고 있고, 전기 파워트레인 기술도 크게 개선됐다. 소형 연료전지와 리튬이온 배터리의 결합(하이브리드)을 통해 중국 내에서 수소전기차 가격이 전반적으로 크게 떨어지고 있다. 

초기에 큰 비용이 드는 수소충전 인프라 비용도 향후 차량 확대에 따라 상쇄될 가능성이 높다. 수소버스용 대용량 충전소의 경우 100대 이상의 버스가 공유할 수 있지만, 전기버스의 경우 차량 수 증가에 따라 전기충전 인프라 비용이 크게 상승한다. 

또 수소 연료 가격이 낮아지고 있고, 신재생에너지와 연계한 그린수소의 생산 가격도 하락하는 추세로, 2030년에는 해상풍력을 통한 그린수소 생산 비용이 지금보다 60% 정도 떨어질 전망이다.

연료전지의 경우 생산량 확대를 통한 ‘규모의 경제’가 무엇보다 중요하다. 

맥킨지의 보고서에 따르면 ‘연간 수소차 생산량이 15만 대인 경우 70~80%의 비용 절감이 가능하다’고 본다. 특정 제조사가 연간 1만 대의 수소트럭을 생산할 경우 60~70%의 연료전지 생산비용을 절감할 수 있다.

▲ 발라드의 마케팅·전략 파트너십 부사장인 니콜라스 포카드.(사진=발라드)

니콜라스 포카드는 “발라드가 매년 수십만 개의 디젤 엔진을 생산하는 중국의 웨이차이(Weichai)와 지난 2018년에 파트너십을 맺은 이유 중 하나가 여기에 있다”고 말한다. 

발라드는 중국의 합작투자를 통해 연료전지 공급망을 지속해서 개발하고 있으며, 파트너십의 확장을 통해 새로운 물량을 확보해 스택의 생산비용을 낮춰가고 있다. 

발라드는 내부적으로는 금속분리판 대신 생산비가 저렴한 탄소분리판을 스택에 적용하고, 생산라인의 자동화, 생산 수율을 개선하기 위한 프로세스 구축에 공을 들이고 있다. 

또 촉매의 재활용, 양극판의 재사용, 연료전지 개조 등을 통해 제품의 수명주기 비용을 낮추고 환경에 미치는 영향을 최소화하는 전략을 구사하고 있다.

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