전철을 대신해 차세대 친환경 도시 교통수단으로 부상하고 있는 수소트램이 2024년부터 국내에서 양산될 전망이다.

산업통상자원부는 2023년까지 총 사업비 424억원을 투자해 수소트램을 상용화하는 '수소전기트램실증사업'을 착수했다고 23일 밝혔다.

이번 사업은 넥쏘용 수소연료전지(95kW) 4개에 해당하는 380kW급 수소트램을 상용화하기 위해 올해 9월부터 2023년 말까지 4대분야 핵심 기술을 확보하는 것이 목표다. '수소트램 시스템 통합·검증기술' 분야는 철도전문기업 현대로템이 주관하고, 맥시스(모터), 코아칩스(센서), 푸름케이디(제동), 에스제이스틸(차체), 에이엔엠메카텍(냉각) 등 중소철도부품업계 5곳도 참여한다. 2022년까지 수소트램에 탑재할 모터와 제동장치 등 부품을 제작하고, 2023년엔 제작된 부품을 통합해 수소트램 실차를 제작해 성능을 검증할 계획이다. '수소트램 실주행 환경 실증 및 운영기술' 분야는 울산TP가 주관하고, 코비즈(비즈니스모델 발굴), 범한퓨얼셀(수소충전소 구축), 가스안전연구원(수소충전소 안전검증), 울산대(수소트램 최적운행패턴) 등 인프라·안전·분석기관 4곳이 참여한다. 2022년까지 수소트램용 수소충전소를 구축하고, 2023년부터 울산시 유휴선로(울산역↔울산항)에서 누적 2500km 이상 주행하면서 연비 등을 고려한 최적주행패턴을 검증할 계획이다.

사업이 종료되는 2024년부터 수소트램 양산을 개시하고 국내에선 울산과 동탄 등 신규 도시철도사업 계획이 있는 지자체와 유럽과 동남아 등 트램수요가 있는 해외 판로를 개척해나갈 예정이다.

수소트램은 차량내 탑재된 수소연료전지를 통해 열차운행에 필요한 전력을 공급한다. 때문에 전철과 달리 전력설비 등 외부동력공급 인프라가 필요 없어 상대적으로 건설비가 저렴하다. 국가철도공단에 따르면 고속철도 기준 수소트램 전력설비 건설비는 1km 당 31억원 수준이다.

또, 배터리방식의 전기트램은 주행거리가 길어질수록 고중량, 고가인 배터리탑재량도 증가해 무게·부피와 생산비용도 상승하고 충전시간도 긴 단점이 있어 장거리 주행이 필요하거나 주행빈도가 높은 경우 수소트램이 전기트램에 비해 강점이 있다.

수소트램은 수소차와 비교해 고내구성이 필요한 고난도 분야로, 글로벌 시장은 아직 초기단계이며 확고한 선도기업도 없다. 다만, 독일과 일본 등 주요국에서 수소트램 상용화를 위한 실증을 추진 중이다. 프랑스 알스톰은 2018년부터 독일에서 시험운행 중이며, 일본 철도회사인 JR동일본은 토요타와 협력해 올해까지 수소트램 개발은 완료하고 내년부터 3년간 시험운행을 계획하고 있다.

정부는 우리기업이 보유한 세계최고 수준의 수소차 기술력과 경험을 활용하면, 단기간에 수소트램 상용화에 성공하고 글로벌 친환경열차 시장경쟁에서 우위를 확보할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

글로벌 철도차량 시장 중 동력원을 수소연료전지로 대체가능한 시장은 2025년 7000억원에서 2030년 4조원, 2050년 18조원 규모로 급성장할 것으로 예상되고 있다.

산업부 관계자는 "국내 수소차 분야는 세계 수소차 기술을 선도 중이나 다른 모빌리티 분야는 수소로의 전환이 상대적으로 더딘 상황"이라며 "이번 사업이 수소차 기술을 이종 업종에 성공적으로 적용하는 모범사례가 되고 수소 모빌리티 상용화를 가속화하는 계기가 되길 기대한다"고 밝혔다.