수소차 넥쏘, 급가속하면 바람소리 나는 이유는

[아시아경제 우수연 기자] 공기 중의 산소를 미세먼지와 함께 빨아들여 공기정화 작용을 한다는 수소전기차. 궁극의 친환경차로 불리지만 낯선 수소연료의 개념 때문에 일각에서는 아직도 안전성에 의구심을 품고 있다.

수소차의 구동 원리와 주행 성능, 안전성을 알아보기 위해 국내에서 양산되는 수소전기차(이하 수소차) 넥쏘(NEXO)를 직접 시승해봤다. 최근 자동차기자협회에서 선정한 '올해의 차' 후보 11대에 친환경 수소차 넥쏘도 포함됐으며, 지난 18일 여러 대의 실차 테스트를 진행하며 넥쏘의 성능을 비교 테스트해봤다.

시험 구간은 짧은 S자 커브길 구간과 길게 휘어지는 C자 커브길, 이후 직선 코스에서 시속 0km에서 100km까지 급가속한 이후 급정지하는 코스였다. 주목할만한 점은 직선 코스에서 넥쏘의 액셀러레이터를 세게 밟아 급가속을 할 때 엔진 부분에서 바람이 빠지는 듯한 소리가 발생했다는 것이다.

혹시 수소 기체가 새는 소리는 아닌지 폭발의 위험성은 없는지 정확한 정보를 위해 현대자동차 연구개발본부에 문의해봤다. 연구개발본부 관계자는 이 같은 소리는 수소차의 구동 시 필요한 산소를 공급하기 위해 공기압축기 모터를 빨리 돌릴 때 나는 소리라고 설명했다.

수소차는 탱크 속 수소와 공기 중의 산소를 결합해 전기를 생성하고 부산물로 물을 만들어낸다. 수소전기차의 연료전지 음극(-)에 수소를 흘리고 양극(+)에 산소를 공급하면, 수소분자가 수소 이온과 전자로 분리되고 이온은 양극으로 전달된다. 이 같은 과정을 거치면서 두 극에는 전기가 발생하고, 발생한 전기로 모터가 돌아가면서 차량을 움직이게 된다. 양극(+)에서 결합된 수소이온과 산소가 결합해 부산물로 물이 만들어진다.

이처럼 탱크 속의 수소로 에너지를 내기 위해서는 반드시 산소와 결합해야 한다. 수소는 충전을 통해 탱크 속에 저장해뒀다가 꺼내쓰지만, 산소는 공기 중에 흩어져 있는 산소를 모아서 압축해 공급하는 과정을 거쳐야 한다. 이 때문에 산소를 압축해서 연료전지 스택에 공급해줄 압축기(모터)가 필요한 것이다.

액셀을 밟아 속도를 올리면 그만큼 더 많은 수소와 산소가 필요해진다. 수소가 공급량이 늘어난 만큼 다량의 산소도 필요해지는데, 이를 위해선 압축기(모터)를 빠르게 돌려서 공기 중에 있는 더 많은 산소를 끌어 들여야 하는 것이다. 이 때 압축기(모터)가 빠르게 돌고 산소를 흡입하면서 엔진에서는 청소기 소리와 같은 바람 소리가 나게된다.

수소차와 관련한 또 다른 오해는 수소폭탄을 연상해 폭발할지도 모른다는 막연한 두려움이다. 하지만 사실상 하지만 실제 수소차에 사용되는 수소는 수소폭탄에 사용되는 원료(중수소ㆍ삼중수소)와 전혀 다르다. 수소전기차에 사용되는 저장탱크는 에펠탑 무게(7300t)도 견디도록 설계됐으며 발화점 자체도 수소폭탄보다 훨씬 낮다. 설사 교통사고가 발생해 수소가 누출된다 해도 기체 상태로 저장되는 수소는 공기보다 14배 가볍기 때문에 바로 공중으로 사라지기에 안심할 수 있다.

우수연 기자 yesim@asiae.co.kr