한국철도기술연구원이 디젤기관차를 대체할 액화수소 기반의 수소기관차 개발에 나섰다. 철도연은 내년 하반기 트램 장착 시험을 목표로 액화수소 하이브리드 추진시스템, 고단열 극저온 액화수소 저장기술 및 고속 충전기술 등을 개발 중이라고 20일 밝혔다.

철도연이 개발 중인 열차는 최고속도 시속 150㎞로 한번 충전하면 1000㎞ 이상을 달리는 기관차다. 철도연은 관련 기술이 완성되면 세계 최초 액화수소 기반의 수소기관차가 될 것이라고 설명했다. 연구 기간은 2024년 12월까지로 연구비는 186억원(정부 145억원·민간 41억원)이 투입된다.

액화수소 열차는 에너지 변환 과정에서 오염물질을 전혀 배출하지 않고, 고성능 필터로 공기 중의 미세먼지까지 걸러내기 때문에 친환경적이다.

액화수소는 수소를 영하 253도 이하의 초저온 상태로 액화시킨 것으로 기체 상태의 고압 수소보다 압력이 훨씬 낮아서 안정적인 상태로 수소를 보관 운송할 수 있다. 또 기체 상태일 때보다 저장밀도가 약 2배 높고, 운송효율도 7배 이상 경제적이라고 철도연은 소개했다.

철도연이 개발 중인 액화수소 열차는 외국의 700bar 기체 수소 열차보다 운행 거리가 1.6배 길고, 충전 시간은 20%가량 단축된다. 한석윤 철도연 원장은 “액화수소 열차 기술이 2050년 탄소중립 실현을 위한 핵심기술이 되도록 최선을 다하겠다”고 말했다.

세종 류찬희 선임기자 chani@seoul.co.kr