수소철도 도입 추진 본격화…액화 vs 기체 타당성 분석 착수

▲수소전기트램.(사진 = 현대자동차 그룹)

[에너지경제신문 김연숙 기자] 액화·기체 수소철도 도입을 위한 본격적인 타당성 검토가 시작됐다.

23일 업계에 따르면 국토교통부는 철도차량에 대한 수소에너지 이용 활용성 등을 고려해 수소연료별 수소열차 도입 타당성 검토에 나선 것으로 알려졌다.

액화수소철도와 기체수소철도의 장단점을 비교, 시사점을 제시함으로써 향후 수소열차 연구개발 과정에 반영한다는 계획이다.

수소연료 형태별 열차에 대한 국내외 기술동향 분석 및 충전인프라, 해외 선진국 기술개발 현황 및 상용화 사례 등을 조사하고 이를 국내 기술수준과 비교 분석할 것으로 전망된다.

또한 이번 검토에서는 기체수소열차 및 액화수소열차 운영을 위해 추가로 수행돼야 할 기술개발 과제를 발굴하는 한편 소요기간 및 예산을 추정하고, 법·제도 보완점을 제시할 방침이다.

열차 각각의 기술적 특성, 경제성, 소요기간, 소요예산, 법·제도 보완점 등을 비교·분석해 각각의 열차에 대한 장·단점 비교분석도 이어진다.

국토부에 따르면 2050 탄소중립 이슈와 관련, 디젤전기기관차를 대체할 대안으로 다양한 종류의 수소철도차량 제작 및 실증 R&D가 지속적으로 이어지고 있다.

지난 5월 대통령 직속기구로 ‘2050 탄소중립위원회’가 발족된 후 2050 탄소중립 사회로의 이행이 속도감 있게 추진되고 있고, 철도분야에서도 온실가스 감축 방안으로 디젤전기기관차를 대체하기 위한 다양한 종류의 친환경 수소철도차량 R&D가 추진 중이다.

국토부에서는 내년까지 1.2MW급 수소열차 R&D를 수행하고, 향후 다양한 종류의 수소철도차량 제작 및 실증 R&D도 이어갈 예정이다.

수소철도차량에 대해서는 아직까지 액화수소를 적용한 사례가 없다. 하지만 저장밀도 등에 있어 액화수소가 기체수소에 비해 우위를 점하고 있는 상황이어서 액화수소 이용을 위한 검토가 진행될 예정이다. 액화수소와 관련해서는 국내외 기술수준, 타 모빌리티 적용 사례, 관련 규제 등 제반 환경에 대한 분석이 선행될 것으로 전망된다.

산업통상자원부에 따르면 현재 운영 중인 디젤열차(약 59량)를 수소로 대체할 경우 연간 탄소배출 3만 톤, 질소산화물 배출 486만 톤, 미세먼지 89톤 저감이 가능한 것으로 분석된다.

경전철 구축 계획에 따른 신규 노선(85.32km)에 수소열차를 도입하면 기존 대비 연간 5000톤 규모의 추가 탄소배출 감축 또한 기대된다.

수소열차 도입 시 기존 전기기관차에 필요한 변전소, 전차선 등 전력인프라 건설 및 유지보수비용 절감도 가능하다. 현재 전력인프라 건설비용은 km당 약 24억3000만원, 유지보수비용은 km당 연간 약 5억 원 수준인 것으로 알려졌다.

연간 4~7건 내외 발생하고 있는 철도감전사고 예방도 가능하다.

산업부는 현재 진행하고 있는 수소열차에 대한 R&D 완료 후 내년부터 수소연료전지-2차전지 하이브리드 동력시스템을 개발하고 2030년 이후 디젤열차를 수소열차로 대체하는 등 본격적인 보급 확대에 나설 계획이다.
youns@ekn.kr