[수소 모빌리티 로드맵②] 토요타·BMW·혼다, 차세대 연료전지로 추격 고삐

기후 변화 심화로 운송 부문 탄소 감축이 핵심 과제로 떠오르고 있다. 업계는 탈탄소 시대 차세대 에너지원으로 꼽히는 수소에 주목하며, 이를 기반으로 동력 계통 개발에 박차를 가하는 모습이다. 기술 장벽이 높은 만큼 선점 효과도 뚜렷해, 전통적 완성차 제조사는 물론 다른 산업 업체들까지 앞다퉈 경쟁에 나선 상태다. /편집자 주

[서울파이낸스 문영재 기자] 현대자동차그룹이 글로벌 수소 모빌리티 시장을 선도하는 가운데, 해외 주요 완성차 업체들도 발빠른 대응에 나서는 모습이다. 토요타를 필두로 BMW와 혼다 등이 연료전지 기술 고도화와 함께 상용차, 발전설비 등으로 생태계를 확장하며 본격적인 사업화를 모색하고 있다. 후발주자들의 보폭이 넓어지면서 향후 주도권 경쟁이 한층 치열해질 수 있다는 관측이 나온다.

6일 업계에 따르면 일본 토요타는 현대차그룹 못지않게 수소 모빌리티에 공을 들이는 업체로 평가된다. 2014년 첫 양산형 수소연료전지차 미라이를 출시한 데 이어 2020년 2세대 모델로 일본뿐 아니라 미국·유럽 시장도 공략했다. 2023년에는 크라운 수소 세단을 공개했으며, 영국에서는 픽업트럭 하이럭스에 미라이 시스템을 적용한 콘셉트카를 선보였다. 올해 2월에는 3세대 연료전지 시스템을 공개하며 수소차 대중화에 한 걸음 더 다가섰다.

3세대 연료전지 시스템은 내구성을 기존 대비 두 배 이상으로 끌어올리고, 연료 효율을 1.2배 개선해 항속거리를 20%가량 늘린 것이 특징이다. 셀 구조와 제조 공정 혁신을 통해 비용도 크게 낮췄다. 덕분에 승용차는 물론 상용차, 발전기, 철도, 선박 등 다양한 영역으로 적용 범위가 한층 넓어졌다. 특히 상용차 부문에서 특수한 요구 조건을 충족하도록 설계돼 기존 디젤 엔진에 버금가는 고출력을 제공한다. 토요타는 이르면 내년부터 해당 시스템을 단계적으로 상용화한다는 방침이다.

이 같은 기술 혁신에 발맞춰 회사는 수소 상용차 시장 공략에도 속도를 높이고 있다. 올 6월 다임러트럭과 함께 각사의 상용차 자회사인 히노와 후소를 아우르는 통합 지주사 설립을 결정한 것이 대표 사례다. 지분은 토요타와 다임러트럭이 각각 25%를 보유하고, 히노·후소가 100% 자회사로 편입되는 형태다. 새 법인은 개발·조달·생산 전 과정에서 규모의 경제를 실현, 수소 트럭·버스 양산 체제를 앞당기는 데 집중한다.

사토 코지 토요타 사장은 "네 회사는 차세대 상용차의 미래를 만들어가는 출발선에 섰다"며 "수소를 축으로 한 지속 가능한 모빌리티 사회 실현을 앞당기겠다"고 강조했다. 업계는 이를 토요타가 3세대 연료전지 시스템을 축으로 승용을 넘어 상용 전반, 나아가 아시아 전역으로 수소 생태계를 확장하려는 전략적 포석으로 본다.

독일 BMW는 토요타와의 협업을 기반으로 2028년 첫 수소차 양산차를 내놓을 계획이다. 이를 위해 차세대 X5 기반 iX5 하이드로젠 프로토타입을 글로벌 주요 시장에서 실증하고, 프로토타입에 들어가는 토요타 3세대 연료전지 시스템을 오스트리아 슈타이어 공장에서 시험 생산하고 있다.

요아힘 포스트 BMW 개발총괄은 "3세대 연료전지 시스템은 항속거리와 출력이 향상되는 동시에 소비 전력은 낮아져 다양한 플랫폼에 유연히 적용할 수 있다"며 "2028년 브랜드 최초의 수소 양산차 출시를 통해 무공해 고성능 드라이브 시스템을 포트폴리오에 추가하겠다"고 말했다.

일본 혼다도 2027년 양산을 목표로 차세대 연료전지 시스템 개발에 역량을 기울이고 있다. 새 시스템은 기존 대비 출력과 내구성을 강화하는 동시에 생산 비용을 절반 수준으로 줄인 것이 특징이다. 회사는 해당 시스템을 승용차뿐 아니라 상용차, 발전설비, 건설기계 등으로 확대 적용해 수소 사회 전환을 앞당기겠다는 구상이다. 이를 통해 글로벌 시장에서 주도적 입지를 확립하는 것이 목표다. 

업계 관계자는 "현대차그룹이 일찌감치 주도권을 잡았으나, 토요타·BMW·혼다 등도 본격적으로 기술 고도화 및 상용화에 나서면서 경쟁 구도가 빠르게 재편되고 있다"며 "연료전지 기술이 단순한 승용차 영역을 넘어 상용차·발전설비·건설기계 등 산업 전반으로 확산되는 만큼, 앞으로는 기술 고도화뿐 아니라 비용 절감과 생태계 구축 역량이 시장 주도권을 가르는 핵심 변수가 될 것"이라고 내다봤다.