BMW는 한 번 수소차 개발을 엎은적이 있습니다. 7시리즈를 개조해 수소엔진을 탑재한 모델, ‘하이드로젠 7(Hydrogen 7)’이 대실패로 끝났거든요. 이 차는 우리가 알고 있는 ‘수소전기차’가 아니라, ‘수소엔진차’로 부르는게 맞아요. 진짜 내연기관 엔진을 사용했거든요.

무려 6.0 리터급 12기통 가솔린 엔진에 디젤엔진과 비슷한 직분사 장치가 들어간 특이한 엔진이었어요. 어차피 수소도 폭발하는 성질을 가지고 있으니, 연무형태로 분사하면 피스톤을 밀어낼 충분한 힘을 얻을 수 있죠.

특히 휘발유와 수소연료 둘 다 사용할 수 있어서, 차에 기름탱크와 수소탱크가 장착됐습니다. 이걸 ‘바이퓨얼(Bi-Fuel)’이라 불러요. 덕분에 수소 모드로만 200km를 갈 수 있었고 휘발유 모드로 480km를 더 갈 수 있었습니다. 연비운전을 한다 가정하면 700~800km 주행거리를 가지게 되는 셈이죠. 이렇게 바이퓨얼 타입으로 개발한건 그 때만해도 수소충전소가 거의 없었기 때문입니다. 주행하다 충전소가 없으면 큰일나잖아요?

이 차의 성능은 수소모드 기준 최고출력 260마력에 최대토크 29.0~30.0 kg.m이며 0-100km/h 도달시간도 9.5초로 그렇게 좋진 않았어요. 그래도 일상주행이 가능할 정도의 쓸만한 성능을 구현했습니다.

그런데 BMW는 왜 이 차를 포기했을까요? 사실 이 차의 문제는 너무 비싸고, 연비가 정말 안좋았습니다. 차 가격은 당시 7시리즈 최상위 모델인 760Li 보다 비쌌습니다. 연비의 경우 수소차 모드는 리터당 2 km 수준이고, 휘발유는 리터당 7.2 km 였죠. 특히 이 차에 집어넣는 수소 연료가 기체 상태의 수소가 아니라, ‘액화수소’였어요. 영하 200도 밑으로 냉각된 수소를 집어넣어야 해서 사실상 수소기체를 생산하는 화학공장에 가서 넣어야 할 지경이었습니다.

아무튼 BMW는 수소차를 구현하는데 성공했지만 상업적으로 봤을 땐 별 소득이 없어, 결국 전기차와 하이브리드쪽을 우선 신경쓰는 결정을 내리죠.

사실 BMW는 내연기관으로 수소연료를 써보려고 1978년 부터 30년이나 연구를 해왔어요. 현대차가 북미 등지에서 저품질로 혹평 받던 시기인데, 이미 BMW는 ‘수소’라는 개념을 연구해 온거예요. 엔진에 대한 고집과 집착이 강했고, 무엇보다 기존 엔진을 다른 방향으로 연구하는 방식이라 접근성도 좋았죠. 나중에 북미와 우리나라, 일본을 중심으로 수소연료전지가 한창 연구중일 때도 “우리는 하이브리드나 연료전지 개발은 관심없다.”며 꽤 강단있는 모습을 보여줬습니다. 심지어 수소연료를 터보차저로 압축하는 방식도 같이 연구중이었어요. 2008년에 터보를 장착한 수소연료차, 750hL이 있었는데 성능이나 효율면에서 그저그런 수준이었다고 하죠.

하지만 하이드로젠 7은 100대 양산을 예고한 바 있어, ‘세계 최초의 양산 가능한 수소엔진차’라는 타이틀을 가지고 있습니다. ‘최초’라는 영광만 있긴 하지만 그래도 수소엔진으로 상용화 가능성의 기틀을 다진 점은 높은 점수를 줄 만 합니다.

다른 제조사들보다 훨씬 빠르게 ‘수소차’를 연구해 왔지만, 더딘 연구와 대중화 실패로 인해 후발주자에게 ‘수소차 선두주자’바통을 넘겨주게 됐습니다. 지금은 현대차, GM, 토요타가 선두권이죠. BMW는 이런 모습을 보고 있으면 참 배가 아플겁니다. 자존심도 상했겠죠. 하지만 작년부터 BMW는 수소차 시장에 다시 한번 도전장을 내밀었습니다. 그리고 그 결실로 2022년 말 수소차 iX5 Hydrogen 생산에 나선다는 소식이 전해졌어요.

지난 겨울, BMW는 수소차 iX5 Hydrogen를 가지고 겨울 테스트 맛집인 스웨덴의 아르예플로그를 방문했습니다. 극한 환경에서도 동력계가 잘 작동하는지 테스트하기 위해서였죠. 다행히 결과는 합격이었습니다. 몇 가지 세밀한 사항을 개선하면 다른 브랜드와 경쟁할 만한 신차를 내놓을 수 있는 단계까지 왔다고 볼 수 있죠.

이 모델은 수소엔진차가 아닙니다. 기술 트렌드를 고려해 수소연료전지차로 개발됐습니다. 디자인은 X5와 비슷하지만, 그릴 패턴이나 휠 컬러패턴, 등에서 차이를 보입니다. 또, i시리즈 고유의 미래지향적인 요소도 함께 들어가 있죠. 실내는 전형적인 BMW 인테리어입니다. 그나마 다른 점은 포인트컬러로 파란색을 사용해 친환경차임을 강조하고 있죠.

성능은 최대 374 PS 수준으로 스포티한 주행을 즐기기에 적당한 성능입니다.

이 차는 ‘전략 모델’이기도 합니다. 작년 독일 뮌헨에서 열린 ‘IAA 모빌리티 2021’에서 처음 공개 됐는데, 수소차 시장에서 독일 정부의 지원을 받아 시장 파이를 확보하려는 의도가 깔려 있습니다. 때문에 하이브리드 모델을 빠르게 마무리하고 최근 전기차를 비롯해 수소차 등 친환경차 개발에 더욱 열을 올리고 있죠.

iX5 Hydrogen은 당분간 일반 소비자들이 타기 어려울 것으로 보입니다. 소량생산만 하고 주로 기술 테스트에 나설 예정이기 때문입니다. 대신 이를 시작으로 2030년엔 승용모델을 내놓는다는 계획은 가지고 있습니다. 만약 기술적 완성도가 더 높아지고, 수소 인프라가 잘 정착되면 i3, iX3, iX, i4와 같은 전기차 모델에 적극적으로 이식될 가능성이 높습니다.

BMW가 노력하는 만큼 다른 제조사들도 분주하게 움직이고 있습니다. 벤츠는 GLC F-Cell을 이미 개발을 완료했고, 상용차 담당인 다임러 트럭과 상용 모델 개발을 진행중입니다. 또한 다임러트럭의 경우 지난해 6월 볼보트럭과 합작사를 세운 뒤 2025년 출시를 목표로 수소트럭 개발에 박차를 가하고 있습니다. 다만, GLC F-Cell은 인프라 부족과 높은 생산비용을 이유로 잠시 생산을 중단 해, 상용화를 위해 해결해야 할 과제가 산적한 것으로 알려져 있습니다.

한편 아우디는 100명 이상의 엔지니어·정비사로 구성된 팀을 꾸려, 수소차 연구개발을 진행 중입니다. 최근엔 테스트카 개발까지 완료한 것으로 알려져 있죠. 그밖에 프랑스 르노는 수소연료전지 업체 ‘플러그파워’와 손잡고 수소트럭을 개발 중이며 도요타역시 2023년을 목표로 수소트럭 개발을 진행중입니다.

이 분야 1위인 현대차그룹은 이미 승용 및 상용모델로 양산단계에 도달했습니다. 그리고 수소연료전지를 활용한 무인 드론 연구, 군용차 연구 등으로 시장 확대에 나서, 타 제조사들과 격차를 벌리고 있습니다.

BMW의 성과를 보면 밝은 전망을 기대하기는 어려워 보입니다. 후발주자로서 우선 양산 모델을 하나라도 만들어 내야하는 상황이기 때문이죠. 하지만 BMW는 오래 전 부터 수소엔진을 연구해온 저력이 있습니다. 앞으로 내연기관차 시장 뿐만아니라 친환경차 시장에서도 존재감을 과시했으면 합니다.





30년 개발 안타까운 경험, BMW 신형 수소차로 부활?
글 / 다키포스트
ⓒ DAKI POST, 무단 전재 및 재배포 금지
콘텐츠 관련 문의 : dk_contact@fastlabs.co.kr