여의도에 위치한 수소전기하우스. 어린이들이 수소자동차의 원리 설명을 듣고 있다. (수소전기하우스 제공)

¶ 어떻게 수소로 전기를 만들 수 있나요?

☞ 물 분자는 수소원자 2개와 산소원자 1개가 만나 이루어져 있어요. 따라서 물을 분해하면 수소와 산소를 발생시킬 수 있어요. 이 원리를 거꾸로 이용해 수소와 산소를 만나게 해 물을 만들 수 있어요. 그런데 신기하게도 이 과정에서 전기가 나와요.

1839년 영국의 물리학자 그로브 박사님은 이 원리를 이용해 수소와 산소를 담아 작동하는 연료전지를 발명했답니다. 이름이 연료전지라고 하니까 집에 있는 건전지를 생각하기 쉬운데, 건전지와는 전혀 달라요.

건전지는 전력을 외부로부터 받아 저장해 사용하지만, 연료전지는 산소와 수소가 만나 자체적으로 전기를 만들어낸답니다. 수소를 이용한 발전기라고 생각하면 쉽게 이해할 수 있어요.

수소전기자동차 엔진룸의 모습 (사진 : 윤준식 기자)

¶ 수소전기자동차가 달리는 원리를 알려주세요

☞ 보통 여러분이 타는 자동차는 기름을 연료로 하는 엔진을 이용하는데요, 수소전기자동차는 연료전지로 전기를 만들어 모터를 움직여 달리게 됩니다. 수소전기자동차 속에는 연료전지 말고도 수소탱크가 같이 들어있어요. 수소탱크 속의 수소와 공기 중의 산소가 연료전지 속에서 만나면 전기가 만들어지는데, 이 전기가 모터를 움직이게 하는 것이지요. 또 여분의 전기는 충전지에 저장해 다양한 목적으로 사용할 수 있습니다.

¶ 수소에너지가 오염과 공해가 없다고 하는데 그 이유는요?

☞ 수소를 활용하면 필요한 에너지(전기)를 얻기 위해 수소와 산소만 사용하게 됩니다. 휘발유와 경유를 사용하는 자동차 엔진이나 발전기는 이산화탄소를 비롯해 환경에 해로운 오염물질을 뿜어내지만, 거꾸로 수소에너지는 사용을 많이 하더라도 수소와 산소가 결합해 생기는 물만 나오기 때문에 공해가 없습니다.

또 일반 엔진을 사용하는 자동차의 효율이 40%인데 반해, 수소전기차의 에너지 효율은 60%나 되지요. 게다가 공기 중의 산소를 빨아들이는 과정에서 미세먼지를 제거하고 아주 깨끗한 공기를 배출해낸답니다. 수소차가 세상을 더 이롭게 하는 착한 차라는 것을 알수 있어요. 앞으로 많은 사람들이 이렇게 수소를 에너지원으로 활용하면 할 수록 화력발전소와 원자력발전소를 줄여나갈 수 있어 더 깨끗하고 안전한 미래를 만들어 나갈 수 있습니다.

증강현실프로그램을 통해 자동차가 움직이는 원리를 눈으로 볼 수 있다. (사진 : 윤준식 기자)

¶ 옛날에 수소가 폭발해서 많은 사람들이 다치고 죽었다고 들었어요. 위험하지 않나요?

☞ 아주 오래 전, 1937년에 ‘힌덴부르크’호라는 수소비행선이 폭발해 많은 사람들이 피해를 입었다고 합니다. 그때와 달리 지금은 신소재 기술이 발전해 수소를 저장하는 탱크도 강도 높은 탄소섬유를 사용하고 있어요. 수소탱크에 총을 쏘거나 화재가 나거나 심지어 강하게 부딪히더라도 수소탱크는 폭발하지 않습니다. 다른 부품들도 안전성이 검증된 것들이라 안전에 대해서는 걱정하지 않아도 된답니다.

¶ 앞으로의 자동차는 어떻게 변화될까요?

☞ 가까운 미래에는 전기를 이용한 자동차가 많이 늘어날 것으로 보입니다. 수소전기자동차도 전기자동차 중 한 종류입니다. 노르웨이, 네덜란드는 2025년부터 기름을 연료로 하는 자동차 판매를 금지하겠다고 해 전기자동차 연구는 더 빨라질 것 같아요.

수소전기하우스 내에 전시된 수소전기자동차의 내부 (사진 : 윤준식 기자)

우리나라 말고도 미국, 유럽, 일본, 중국 등이 10년 동안 전기자동차 기술을 많이 연구해 왔습니다. 공해가 심한 나라들일 수록 수소전기자동차에 높은 관심을 보이고 있습니다.

특히 수소전기자동차는 이동식 발전기의 역할을 할 수 있어 언제 어디서나 전력이 필요할 때 사용할 수 있다는 장점이 있습니다. 가족끼리 캠핑을 가서 전기를 사용할 수 있어 편리하겠지만, 갑자기 전력수요가 늘어나 블랙아웃 현상이 발생하거나, 지진, 홍수 등 재난이 발생할 때에도 전력공급을 해줄 수 있어 비상시를 대비할 수 있다는 굉장히 큰 장점도 있습니다.

수소전기하우스에서는 수소전기자동차의 원리를 실험할 수 있다. (수소전기하우스 제공)

여의도에 서울시와 현대자동차가 협력해 친환경에너지를 직접 체험할 수 있는 수소전기하우스를 운영하고 있습니다. 도슨트 언니오빠들의 설명과 증강현실 단말기를 이용해 미래 에너지, 수소를 귀로듣고 눈으로 볼 수 있는 시간을 마련했어요.

또한 인터넷으로 사전예약을 하면 수소자동차의 원리를 실험할 수 있어 미래 친환경 에너지, 수소를 오감으로 느껴볼 수 있습니다. 

♦ 장소 : 서울시 여의도동 84-4 한강공원 내

          (서울지하철 5호선 여의나루역)

♦ 운영 기간 : 11월 17일까지 운영

             (월요일 휴관. 추석 10월 3～5일 휴관)

♦ 운영 시간 : 오전 11시~ 오후 9시 (주말엔 오후 10시까지)

♦ 입장 무료

♦ 이용문의: 수소전기하우스 운영 사무국

             (02-6013-2277,  https://h2house.co.kr)