수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점, 장점

수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점, 장점

---

 

수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점, 장점

안녕하세요. 오늘은 수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점에 대해서 알아보겠습니다. 지구온난화의 주범은 탄소배출이라고 할 수 있습니다. 그리고 가장 많은 탄소배출량을 차지하고 있는 것은 자동차입니다. 국가는 '수소경제 활성화 로드맵'을 발표하면서 2022년 올 한 해 동안 1만 5천대 누적 보급에서 6만 5천대로 상향조정을 하였고, 2040년까지 620만 대를 목표로 설정하였습니다.

 

또한 수소차 충전소를 2022년까지 310개를 설치하고, 2040년까지는 1200개를 설치하겠다고 발표하였습니다. 이렇게 수소차에 관련한 정책들을 발표할 때마다 수소차에 대한 관심이 높아지고 있는데, 수소차가 과연 무엇인지 이렇게 정부가 발표까지 하는 건지 알아보겠습니다.

 

아래는 자동차 구경을 하실 수 있는 K Car 공식 홈페이지입니다. 참고하시기 바랍니다.

 

 

K Car 공식 홈페이지

K Car 사이트

 

 

K Car 공식 홈페이지입니다. 제가 위쪽에 걸어놓은 링크로 접속하시면 자동차를 구경할 수 있습니다.

 

수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점, 장점

 

 

수소차란?

 

수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점, 장점

수소차의 정확한 명칭은 '수소 연료 전기차'입니다. 수소를 이용하여 발생한 전기에너지를 동력으로 사용하는 자동차이며, 전기자동차와 부품구조가 비슷하지만 자세히 알고 보면 차이점이 있습니다.

 

지금 수소차는 전기차와 비슷한 시기에 개발되기 시작했지만 전기차가 많이 보편화되면서 솔직히 수소차의 발전은 늦은 감이 없지 않아 있습니다.

 

 

수소차 작동원리

 

 

• 수소탱크에 저장된 수소를 '연료전지 스택(전기 발생장치)'로 보냅니다.
• 연료전지 스택(전기 발생장치)에서 수소와 산소를 화학반응시킨 다음 전기를 생성하고, 이것을 모터로 보냅니다.
• 보내진 전기가 모터를 작동시키면서 전기에너지를 운동에너지로 바꿔서 자동차를 움직입니다.
• 운행하는 도중에 전기에너지가 많이 필요 없을 때는 연료전지에서 만든 전기 일부분을 보관합니다.

전기자동차와 비교했을 때 전기를 이용한다는 것이 비슷하지만, 수소와 산소의 화학반응을 통해서 전기를 생성한다는 점이 차이가 있습니다. (차량에 따라서 연료전지와 배터리 위치가 다릅니다.)

 

---

수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점, 장점

수소를 통해서 전기 생성원리는 자세하게 설명드리자면, 물에서 직접 수소를 얻는 것이 가장 간단하지만 생산량이 너무 적기 때문에 현재 사용되는 전기차는 부산물에서 얻고 있습니다.

 

가솔린, 천연가스 등을 만들어내는 과정에서 생긴 가스에서 수소를 분리하며, 천연가스에서 직접 얻을 수 있지만, 이 방법은 고온과 고압의 수증기로 만든 다음 수소를 얻을 수 있습니다.

(수증기는 산소와 수소로 이루어져서 분리가 어렵다.)

 

---

 

친환경 수소차에 수소를 주입할 때 가스를 주입하는 방식을 사용합니다. 그래서 몇 분 안에 짧게 주입할 수 있습니다. 그리고 전기를 생성할 때는 물이 전기분해에 의해서 수소와 산소로 나눠지는 과정을 거꾸로 거슬러 올라가게 됩니다.

 

자동차에 주입된 공기의 산소와 차량 탱크에 저장된 수소를 분리막으로 쏴주는 것입니다. 그렇게 되면 두 가지가 만나게 되면서 화학적 결합을 하게 되고, 전기가 만들어지게 되는데 이때 물이 수증기로 배출되는 것입니다.

(이것이 수소차의 작동원리입니다.)

 

 

수소차 장점

수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점, 장점

이 순간에서 많은 산소가 필요하기 때문에 수소차는 정화기능을 통해서 깨끗한 산소를 흡입하게 되고, 그로 인해서 수소차가 많이 달리게 되면 공기 중의 오염물질도 줄어들게 됩니다.

 

그래서 수소차가 많아지면 오염된 공기를 정화시킬 수 있기 때문에 나라에서도 수소차 보급정책을 내놓는 것입니다. 그리고 수소차는 전기차와 작동원리가 비슷하기 때문에 소음도 없고, 변속 충격이 거의 없습니다.

 

 

더불어 에너지 소비효율이 매우 좋기 때문에 연료를 가득 채운다면 400킬로미터 까지 주행할 수 있습니다.

(일반 차량은 이산화탄소를 배출하고, 수소차는 수증기를 배출한다는 차이점이 있습니다.)

 

그리고 수소는 폭발하는 성질을 가지고 있습니다. 그래서 안전성에 취약하다고 생각할 수도 있는데, 수소차 연료 저장탱크의 기압을 690까지 견딜 수 있게끔 매우 튼튼하게 만들어서 안전성이 반대로 뛰어나다고 합니다. (수소폭탄의 원료는 수소차 원료와 전혀 다른 원료입니다.)

 

 

수소차 단점

 

수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점, 장점

수소차의 단점으로는 연료전지에 사용되는 물질이 백금류라는 것입니다. 백금류는 금액이 매우 비싸며, 이 가격은 수소차 차량 금액의 30%~50%의 비중을 차지한다고 합니다. 그리고 백금류의 시세에 비례하여 수소차의 가격도 올라갈 수밖에 없습니다.

 

 

수소차 가격

 

 

2021년 넥쏘 수소차 모던등급이 6,765만 원이고, 프리미엄 등급은 7,095만 원을 형성하고 있습니다.

 

 

수소차 연비

 

수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점, 장점

현대 수소차 '넥쏘'를 예로 들겠습니다.

• 모던 등급 복합연비 96.2km/kg(도심 99.5km/kg, 고속 92.6km/kg)
• 프리미엄 등급 복합연비 93.7km/kg(도심 98.9km/kg, 고속 88km/kg)

수소 충전요금 가격 1kg당 8,000원~9,000원/ 6.33kg 완충 시 57,000원 (600km 주행 가능)

 

오늘은 수소차 작동원리, 가격, 연비, 단점, 장점에 대해서 알아보았습니다.

 

 

도움이 되셨다면 주변 지인들에게 공유해서 지식을 함께 나눠보세요.

 

 

이번주 인기 게시물

 

 

 

---

같이 보면 좋은 글

하이브리드 자동차 장단점(작동원리, 혜택, 종류)

플러그인 하이브리드 자동차란? (장단점)

LPG 차량 (자동차) 장단점, 장점 단점 총정리

자동차리스 장단점(장점 및 단점) 비교