연료전지용 전해질막, 스택 출력과 냉시동성 향상
도요타, 혼다 및 상업용 연료전지시스템에도 적용
[중소기업투데이 황무선 기자] 고어가 현대 수소전기차에 연료전지용 전해질막을 공급한다.
글로벌 테크놀로지 기업 고어(대표 W. L. Gore & Associates)가 현대자동차그룹의 수소전기차 ‘넥쏘(NEXO)’에 연료전지용 전해질막(PEM, Proton Exchange Membrane) ‘고어-셀렉트 멤브레인(GORE-SELECT® Membranes)’을 공급한다고 26일 밝혔다.
고어는 자동차 애플리케이션용 연료전지 기술의 표준을 이끌고 있는 전해질막 기술의 글로벌 선도 기업이다. 현대자동차 넥쏘를 비롯해 2001년부터 지금까지 현대차그룹에서 개발된 모든 양산수소전기차에 고어-셀렉트 멤브레인을 공급하고 있으며, 도요타 ‘미라이’, 혼다 ‘클라리티’의 수소연료전지에도 제품이 적용되고 있다.
넥쏘는 지난 1월 미국 라스베가스에서 열린 ‘2018 국제전자제품박람회(CES)’에서 공개된 현대자동차의 차세대 친환경 수소전기차다. 최근 평창에서 폐막한 국제 동계 스포츠 축제에서는 자율주행시스템을 탑재, 시범운행을 선보여 세간의 관심을 모은 바 있다.
넥쏘에 적용된 ‘고어-셀렉트 멤브레인’은 수소전기차에서 수소와 산소의 전기화학 반응을 통해 전기를 일으키는 역할을 하는 ‘연료전지스택(전기생성장치)’을 구성하는 셀(Cell)과 막전극접합체(MEA, Membrane Electrode Assembly)의 핵심 구성 요소이다.
넥쏘는 현대차그룹이 앞서 선보인 수소전기차 ‘투싼ix FUEL CELL’보다 출력 11%, 토크 70 lbs.ft. 이상(현대차그룹 미국 홈페이지 기준) 향상됐다. 1회 충전에 609km 주행이 가능하다. 또한 기존 내연기관과 동등한 수준인 영하 30℃에도 시동이 걸릴 수 있도록 냉시동성이 대폭 개선됐다.
또한, 고어-셀렉트 멤브레인은 자동차 외에도 상업용 고정형 연료전지시스템에도 사용중이다. 일본 주거시설에 난방 및 전력공급 하는 소형 열병합발전시스템인 파나소닉의 ‘에너팜(ENE-FARM)’ 시스템에 적용돼 오랜시간 안정적이며 높은 내구성을 검증 받았다.
고어-셀렉트 멤브레인은 고어의 ‘확장형 폴리테트라플루오로에틸렌(ePTFE)’ 기술을 근간으로 개발됐으며 수소전기차의 연료전지스택에 적용돼 전기화학 반응의 효율성을 혁신적으로 높여주고 내구성과 냉시동성(저온 환경에서의 차량 시동 성능)을 향상시켜주는 역할을 수행한다.
고어의 사토루 에바타 연료전지제품 매니저는 “고어는 1980년대 연료전지 산업에 진출한 이래, 전 세계에 걸쳐 수많은 연료전지 적용 분야에 제품을 공급하고 있다”며 “온실 가스를 줄이기 위한 친환경 에너지로 수소가 주목 받고 있는 만큼, 앞으로 수소연료전지 기술은 자동차뿐만 아니라 더욱 다양한 곳으로 적용 분야를 넓혀나갈 것”이라고 전했다.