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노후디젤열차, '수소열차'로 대체 필요성 공감

10일 국회의원회관서 수소열차 개발 및 활성화 방안 논의
수소열차 도입시 인프라 유지보수 비용 50% 절감
노후차량 1대 교체 시 경유차 300대 분 미세먼지 저감



[월간수소경제 최형주 기자] 노후 디젤기관차가 대기오염물질 배출의 주요 원인으로 꼽히는 상황에서 이를 대체하기 위한 수소전기열차개발과 활성화 방안을 모색하는 토론회가 국회에서 개최돼 주목된다.

 

권칠승·신창현·임종석 의원은 10일 국회의원회관 제1세미나실에서 '수소열차 개발과 활성화 방안 모색을 위한 토론회'를 개최했다. 이날 토론회에는 정부 부처 및 수소관련 기업 등 각계 전문가들이 모여 디젤기관차와 디젤동차를 수소전기열차로 대체하기 위한 방안 등에 대해 심도있게 논의했다.

 

먼저 좌장을 맡은 구정서 서울과학기술대학교 철도전문대학원 교수는 인사말을 통해 전 세계가 대기오염을 줄이기 위해 노력하는 가운데 이번 토론회가 갖는 의미가 크다수소는 공해가 없는 무한한 자원이기 때문에 수소열차의 경제적 활용에 대한 기술개발이 필요하고, 국가의 혁신 성장에 이번 토론회가 도움이 되길 바란다고 밝혔다.

 

이어 김길동 한국철도기술연구원 스마트전기신호본부장이 발제를 통해 디젤열차를 대체하기 위한 해외의 수소전기열차 개발 현황과 국내 수소전기열차 개발 동향에 대해 설명했다.

 

발제 내용에 따르면 파리기후협약 이후 미국, 일본, 스페인, 중국 등의 주요 국가들이 현재 디젤열차를 대체하기 위한 수소전기열차 개발에 열을 올리고 있다. 특히 프랑스 Alstom의 수소전기열차의 경우 2021년까지 독일에 총 14량이 납품돼 기존의 디젤열차를 대체할 수 있을 것으로 기대된다.

 

또한 Alstom의 수소열차는 최고 설계속도가 140km이며, 수소저장탱크를 지붕에 장착해 1량당 약 94kg의 수소를 저장, 한 번 충전으로 약 800km 이상 주행이 가능한 것으로 나타났다.

 

국내에서는 한국철도기술연구원이 202212월까지 개발 완료를 목표로 220억 원을 들여 국산 수소전기열차를 개발 중이다. 

  


개발 중인 열차는 최고속도 100km/h 이상, 최대출력 1.2MW 이상, 1회 충전(15분 소요) 연속주행거리 600km 이상의 스펙을 기반으로, 세계 최초의 고출력 밀도 추진제어장치(영구자석동기전동기 및 추진제어인버터)가 적용된다. 또 99% 이상의 회생전력 활용률을 가질 것으로 보인다.

  

김길동 본부장은 노후철도차량 1대 교체 시 경유차 300대 분의 미세먼지가 저감된다”고 강조했다.

 

이어 패널 참석자들은 국내 수소기술 R&D 현황, 수소가 가지는 경제성과 특징, 수소열차의 특징과 필요성 등에 대해 설명하며 수소열차 활성화를 위한 방안에 대해 열띤 토론을 펼쳤다.



 

먼저 정정래 한국철도공사 기술본부 연구원장은 수소열차와 관련한 공격적 R&D의 추진 필요성에 대해 강조했다.

 

정 원장은 수소열차는 전차선이 없어 인프라 유지보수 비용이 50%이상 절감될 것이라며 “km당 연간 4~5억 원의 운영비용과 20~25억 원 사이의 구축 비용을 절감할 수 있기 때문에 환경문제가 아니더라도 충분히 경쟁력이 있다고 말했다.

 

또한 정 원장은 수소열차 R&D가 추진시스템 최적화 방향으로 진행되면 후발주자의 입장에 머물 수 밖에 없다현대차 등 국내 기업들의 앞선 기술들을 활용하고 수소열차 R&D전략을 수정해 기업들이 철도에 맞는 스택·열처리장치·수소 저장용기를 개발할 수 있도록 지원해야 한다고 강조했다.

 

이어 김헌정 국토교통부 철도정책과장은 수소열차가 필요한 이유와 개발계획에 대해 밝혔다.

 

김 과장은 현재 디젤기관차와 디젤동차가 약 360량 정도 있고, 연료전지 효율이 나와야 디젤기관차를 대체할 수 있다“1.2MW급의 수소전기열차로는 승객용 디젤동차를 대체할 수 있는 수준이라 후속 연구·개발 계획을 세우고 있다고 말했다.

 

김 과장은 또 수소열차가 반드시 필요한 이유는 전기다선이 불가능한 항만과 같은 지역이 있고, 국가적 사고 등으로 전기가 끊어졌을 때 이용하기 위함이라며··지자체가 합심해 연구 속도를 높이고 연구의 결론을 실제 활용할 수 있어야 한다고 강조했다.



 

최연우 산업부 신에너지산업과 과장은 수소기술의 국산화와 인프라 확충을 위한 수소 인식 확산에 관해 언급했다.

 

최 과장은 “지난 1월 수소경제 활성화 로드맵 발표 이후 많은 후속조치가 이어지고 있다수소저장용기 실증, 수소충전소의 컴프레서 및 칠러 등의 국산화가 완료됐고, 열차용 스택 기술 개발에 현대차의 PEMFC(고분자전해질 연료전지) 기술이 적용될 예정이라고 설명했다.

 

또한 최 과장은 그러나 이러한 기술 개발보다 가장 중요한 것은 주민수용성이라며 수소충전소 건립 등에 주민들의 반대 의견 등이 가장 곤란한 사항인 만큼 주민수용성을 위한 원만한 협의를 이끌어 내는 것이 우선적이라고 밝혔다.

 

한편 수소와 수소열차의 경제성 측면에서 결코 낙관할 수만은 없다는 의견도 나왔다.

 

송상석 녹색교통운동 사무처장은 수소열차의 경제성 측면에 대해 상업성 있는 도시철도 시장이 아닌 비전철화 구간에 수소열차를 투입하면 수익성이 나오질 않을 것이라며 또한 하이브리드 충방전시 배터리 내구성에 많은 이슈가 있을 것으로 예상된다고 지적했다.

 

이어 송 처장은 수소가 궁극의 에너지로 평가되고 있는데 우리나라는 결국 부생수소 공급에 한계가 있어 개질 수소를 사용해야 하고, 그린수소의 경우도 재생에너지 전력을 이용해 수소를 생산하기 때문에 효율이 절반으로 떨어져 수소는 결국 비전철학 밖에 없다고 비판했다.

 

마지막으로 김영우 환경부 대기환경정책과장은 가장 많이 들어오는 민원이 사회적 약자들이 주로 이용하는 기차에서 미세먼지 발생이 심한 것이라며현재 비전철화 구간에서 운행 중인 디젤열차가 약 348대가 있고 이러한 구간에 수소열차를 적용하고, 유휴부지를 활용한 수소충전소 설치로 재생에너지 기반 사회를 만들어야 한다”며 수소열차의 필요성에 대해 강조했다.






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