토요타 자동차는 수소 에너지 분야에서 연료 전지(FC) 반응기와 미라이(MIRAI) 기술을 기반으로 물을 전기분해하여 수소를 생산하는 PEM(폴리머전해질) 전해수소 생산 장비를 개발한다고 발표했습니다. 이 장비는 3월부터 덴소 후쿠시마 공장에서 가동될 예정이며, 이 공장은 향후 이 기술의 광범위한 도입을 위한 실증 기지 역할을 할 것으로 예상됩니다.
수소차용 연료전지 반응기 부품 생산 설비의 90% 이상이 PEM 전해 반응기 생산 공정에 활용될 수 있습니다. 토요타는 FCEV 개발 과정에서 축적해 온 기술력과 전 세계 다양한 사용 환경에서 축적한 지식과 경험을 바탕으로 개발 주기를 대폭 단축하고 양산을 실현했습니다. 보고서에 따르면, 후쿠시마 덴소에 설치된 공장은 시간당 약 8kg의 수소를 생산할 수 있으며, 수소 1kg당 53kWh의 전력이 필요합니다.
양산형 수소연료전지차는 2014년 출시 이후 전 세계적으로 2만 대 이상 판매되었습니다. 수소와 산소를 화학 반응시켜 전기를 생성하는 연료전지 스택을 탑재하고, 전기 모터로 구동합니다. 청정 에너지를 사용합니다. "공기를 흡입하고 수소를 공급하며 물만 배출한다"는 점에서 배기가스 제로의 "궁극의 친환경차"로 칭송받고 있습니다.
보고서에 따르면, PEM 셀은 1세대 미라이 출시 이후 700만 대(약 2만 대의 FCEV에 필요한 양)의 연료전지차에 사용된 부품 데이터를 기반으로 높은 신뢰성을 입증했습니다. 토요타는 1세대 미라이부터 수소차용 연료전지 팩 분리막으로 티타늄을 사용해 왔습니다. 티타늄의 높은 내식성과 내구성을 바탕으로, PEM 전해조에서 8만 시간 작동 후에도 거의 동일한 성능을 유지할 수 있어 장기간 사용해도 안전합니다.
토요타는 PEM 방식의 FCEV 연료전지 반응기 부품과 연료전지 반응기 생산 설비의 90% 이상을 활용하거나 공유할 수 있으며, 토요타가 오랜 세월 FCEV 개발을 통해 축적한 기술과 지식, 경험을 통해 개발 주기를 대폭 단축하여 양산과 저비용화를 달성할 수 있었다고 밝혔습니다.
2세대 미라이는 2022년 베이징 동계 올림픽 및 패럴림픽에서 출시되었습니다. 미라이가 중국에서 이벤트 서비스 차량으로 대규모로 투입된 것은 이번이 처음이며, 뛰어난 친환경성과 안전성이 높은 평가를 받고 있습니다.
올해 2월 말, 광저우시 난사구 정부와 광치 도요타 자동차(광치 토요타 자동차)가 공동으로 추진하는 난사 수소 운행 공공 교통 서비스 프로젝트가 공식 출범했습니다. "궁극의 친환경차"로 불리는 2세대 미라이 수소 연료전지 세단을 선보이며 중국에 수소차 교통 서비스를 도입했습니다. 스프래틀리 수소 운행은 동계 올림픽 이후 대규모로 대중에게 서비스를 제공하는 미라이의 2세대 모델입니다.
지금까지 토요타는 연료전지 자동차, 연료전지 고정형 발전기, 플랜트 생산 및 기타 응용 분야에서 수소 에너지에 집중해 왔습니다. 앞으로 토요타는 전해 장비 개발 외에도 태국에서 가축 분뇨에서 생산된 바이오가스를 활용한 수소 생산 옵션을 확대할 계획입니다.
게시 시간: 2023년 3월 16일