◎ 도서소개

2002년 제레미 리프킨이 저서 ‘수소혁명’에서 수소 기반의 경제가 도래할 것을 예측한지 15년이 지난 지금, 글로벌 자동차 기업의 수소연료전지자동차 상용화 경쟁이 본격화하고, 주요 선진국을 중심으로 관련 수소인프라 구축과 각종 지원정책을 쏟아내면서 비로써 ‘수소경제’ 사회가 우리 눈앞의 현실로 다가오고 있다. 

특히 친환경자동차의 최종 승자로 경쟁하고 있는 순수 전기자동차가 2017년을 기점으로 폭발적인 성장세에 들어갈 것으로 전망되는 가운데, 전기차 보다 많은 장점을 지닌 수소연료전지자동차에 대한 주목도 함께 커지고 있으며, 국내의 경우 현대자동차가 세계 최초로 수소연료전지차의 양산을 시작한데서 보듯이 자동차산업의 선진 그룹인 미국, 일본, 유럽 등과 비교하여 동등 이상의 기술력을 확보한 상태로 평가되어 미래자동차 시장 선점에 유리한 기회를 맞고 있는 것으로 보인다.

그러나 현대차의 최초 상용제품 출시에도 불구하고 시판용 승용모델의 출시는 일본의 Toyota가 Mirai를 출시하면서 시장 주도권을 상실할 위기에 놓인 것이 오늘의 현실로, 일본은 순수 전기차와 함께 수소연료전지차의 시장 확대라는 투트랙 전략을 더욱 강화하고 있는 실정이다.

이에 따라 현대차가 ix35 FCEV의 가격을 대폭 낮추면서 대응하고 있어, 이제 수소연료전지차도 기술경쟁을 넘어 가격경쟁의 단계로 본격 진입하고 있으며, 그동안 높은 차량가격으로 경쟁력 확보가 어려웠던 문제가 기술 개발에 힘입어 점차 해결되고 있고, 글로벌 대형 자동차업체들 중 Ford, GM, Honda, Nissan, Daimler, BMW, Audi 등이 2017년부터 수소연료전지차 출시 계획을 공식화함으로써 빠르게 도약할 전기를 맞은 것으로 분석되고 있다.

이제 수소연료전지자동차시장의 성공을 위해 남은 과제는 시스템의 소형화, 고성능화, 생산비용 절감을 누가 먼저 이루고, 관련 인프라의 구축을 어느 시점에 어떤 방식으로 이루어내느냐 하는 문제만 남았으며, 이에 대한 자동차 업계와 주요국의 경쟁이 갈수록 치열해 질 것으로 보인다.

이에 당사에서는 수소경제의 선도자로 자리 잡고 있는 수소연료전지자동차 시장의 현재와 미래를 진단하고, 관련 기술개발 동향과 함께 글로벌 기업 전반의 사업전략을 서플라이 체인별로 조사 분석하여 본서를 발간하였으며, 연료전지와 함께 연료전지차 핵심부품, 수소충전 인프라 구축 등 산업 생태계를 망라함으로서 이해를 돕고자 하였다.

특히 미국, 일본, 유럽 등 주요 선진국의 육성 지원 정책동향과 함께 그동안 추진되거나 진행중인 정부, 민간 또는 민관 합동 프로젝트들도 최대한 소개하고자 하였으며, 수소연료전지 기반의 다양한 모빌리티의 개발과 실증사업 등도 조사하였다. 본서가 국내 수소연료전지차 시장에 관심을 가진 모든 분들과 관심 기업의 사업전략 수립에 조금이나마 도움이 되기를 바란다.

◎ 목차

Ⅰ. 수소연료전지차 현황과 전망

1. 자동차용 연료전지 개관

  1-1. 연료전지의 작동 원리

    1) 연료전지 단위 Cell & Stack

    2) 연료전지 시스템

  1-2. 연료전지의 구성 및 특징

    1) 연료전지의 구성

    2) 연료전지의 특징 및 장점

      (1) 저 전압, 직류전원

      (2) 열병합발전에 적합

      (3) 저 부하 시 높은 발전 효율

      (4) 높은 발전효율

      (5) 소규모 발전원으로 유리

      (6) 가장 안정적인 에너지원

      (7) 환경친화적

      (8) 이용가능 연료의 다양성

      (9) 빠른 개발 속도

    3) 연료전지의 다양한 유용성

    4) 연료전지 산업의 특성

      (1) 융합산업으로서의 연료전지 산업

      (2) 고정형/발전용 연료전지 산업

      (3) 수소연료전지차 관련 산업

  1-3. 연료전지의 분류

    1) 기술별 분류

      (1) PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cell)

      (2) DMFC(Direct Methanol Fuel Cell)

      (3) SOFC(Solid Oxide Fuel Cell)

      (4) AFC(Alkaline Fuel Cell)

      (5) MCFC(Molten Carbonate Fuel Cell)

      (6) PAFC(Phosphoric Acid Fuel Cell)

    2) 용도별 분류

      (1) Applications category

      (2) 수송용(Transportation) 연료전지

      (3) 휴대용(Portable) 연료전지

      (4) 발전용(고정형, Stationary) 연료전지

    3) 연료전지 Type별 특성 및 시장분석

      (1) 전해질에 의한 연료전지의 분류

      (2) Fuel Cell Type별 작동 특징 

      (3) Fuel Cell Type별 시장분석

2. 수소연료전지차 개관

  2-1. 수소연료전지차 개요

    1) 수소연료전지차 구성 및 작동

      (1) 수소연료전지차의 구성

      (2) 수소연료전지차의 작동

    2) 수소연료전지차 개발 연혁

      (1) 수소연료전지차 발전사

      (2) Technology Readiness Levels(TRL)

    3) 투싼 ix35 FCEV 對 Mirai FCEV

  2-2. 수소연료전지차 개발 배경

    1) 수소 에너지의 유용성

    2) 고연비, 저탄소화를 지향하는 자동차업체

    3) 기존 내연기관차와 유사한 성능

    4) 수소연료전지차의 Benefits

  2-3. 수소연료전지차의 시장진입 동향과 전망

    1) ZEV로서의 수소연료전지차

      (1) 미국 California 대학의 조안 오그덴 교수팀의 공동 연구

      (2) 친환경차 개발의 필요성 증대

      (3) 공기정화장치 및 V2G로서의 수소연료전지차

      (4) 전기동력 자동차(xEVs)의 GHG와 필요 전기에너지 비교

    2) 수소 경제 사회의 대응

    3) 수소연료전지차 수요/공급 전망

      (1) 수소연료전지차 단기 수요전망

      (2) 수소연료전지차 장기 시장전망

      (3) 수소연료전지차 공급 전망

    4) 수소연료전지차 보급정책과 충전인프라 구축

      (1) 주요국 보급 지원 정책동향

      (2) 국내 보급 지원 정책동향

      (3) 세계 수소 충전인프라 구축 전망

Ⅱ. 국내외 수소연료전지차 관련 주요 업체별 사업전략

1. 국내외 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향

  1-1. 국내외 수소연료전지차 개발동향

    1) 완성차 업체별 수소연료전지차 개발동향(종합)

    2) 글로벌 지역별 수소연료전지차 정책동향(종합)

    3) 주요 FCEV, BEV, ICE Vehicle 제원/ 특성 비교

    4) 미국에서 주행 중인 FCEV - Cars 현황(2016.01)

    5) 국내 FCEV Value Chain별 기업 현황

    6) 글로벌 수소스테이션 Infra 투자 현황 및 예정

    7) 국내 수소스테이션 현황(2016년 1월)

  1-2. 국내 현대기아자동차 그룹 연료전지차 사업동향

    1) 일반 현황

    2) FCEV 사업동향

      (1) 현대기아차그룹 FCEV R&D 로드맵과 개발연혁 

      (2) 현대기아차그룹 FCEV Value Chain

      (3) ix35 수소연료전지차 작동원리 및 제원

      (4) ix35 수소연료전지차 성능평가

      (5) HATCI DOE Project – FCEV Fleet Validation 

    3) 현대차 연료전지버스 개발동향

      (1) 현대차 수소연료전지 BUS 개발연혁

      (2) 현대차 연료전지버스의 연료전지시스템

    4) 현대기아차 FCEV 관련 최근 동향

  1-3. 미국의 주요 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향

    1) Ford Motor Company

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    2) General Motors Company (GM)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

  1-4. 유럽의 주요 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향

    1) AUDI AG

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    2) BMW AG

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    3) Daimler AG 

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    4) Fiat Chrysler Automobiles N.V. (FCA Group)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    5) Renault Group

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    6) Volkswagen AG

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    7) Volvo Car Corporation

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    8) Riversimple (UK)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    9) Aston Martin Lagonda Limited (UK)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    10) Microcab Industries Ltd.

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업 동향

    11) H2O E-mobile GmbH

      (1) 일반현황

      (2) FCEV 사업동향

  1-5. 일본의 주요 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향

    1) Honda Motor Co., Ltd.

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    2) Nissan Motor Co Ltd.

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    3) Toyota Motor Corporation

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

  1-6. 중국의 주요 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향

    1) Changan Automobile

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    2) Chery Automobile Co., Ltd. 

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    3) Dongfeng Motor Corporation (DFM)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    4) FAW Group Corporation (FAW)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    5) SAIC Motor Corporation Limited 

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

    6) 중국의 수소연료전지차(FCEV) 연구소

  1-7. 기타지역의 주요 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향

    1) Tata Motors Limited 

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 사업동향

2. 국내외 연료전지 관련업체 사업전략과 동향

  2-1. 국내 수소연료전지차 Value Chain 기업별 사업전략

    1) 현대모비스(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    2) ㈜현대케피코

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 동향

    3) 현대하이스코(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    4) 삼성SDI(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    5) LS산전(주) (LSIS Co., Ltd.)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    6) 코오롱인더스트리㈜

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    7) 나라셀텍(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    8) 한온시스템(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    9) 희성금속(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    10) 동아공업(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    11) ㈜원아테크 (WonATech)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 동향

    12) 대원강업(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업동향

    13) 세종공업(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    14) 지엠비코리아(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    15) ㈜동진쎄미켐

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    16) ㈜이엔케이 ENK

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    17) 극동제연공업(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    18) ㈜동희산업

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    19) ㈜두원공조

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    20) ㈜맥시스

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    21) 삼양화학산업(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    22) ㈜세명기업

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    23) ㈜세정

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    24) 우신공업(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 동향

    25) ㈜유라코퍼레이션

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    26) 이경산전(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    27) (주)이지트로닉스

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    28) 인지컨트롤스(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    29) 일진전기(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    30) 캄텍(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    31) 하이록코리아(주)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 동향

    32) (주)한텍테크놀로지

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 동향

  2-2. 미주지역 연료전지 관련업체 사업전략과 동향

    1) Ballard Power Systems Inc.

      (1) 일반현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    2) Automotive Fuel Cell Cooperation(AFCC)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    3) Dana Holding Corporation

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    4) Hydrogenics

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    5) Oorja Fuel Cells

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    6) Plug Power Inc.

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

  2-3. 유럽지역 연료전지 관련업체 사업전략과 동향

    1) Alset Global GmbH

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    2) E-Trucks Europe b.v. 

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    3) Luxfer Gas Cylinders

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    4) Powercell Sweden AB

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    5) Intelligent Energy

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    6) NuCellSys GmbH 

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    7) Nedstack Fuel Cell technology BV

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    8) Tropical S.A.

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    9) ACAL Energy Ltd.

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    10) Symbio FCell S.A. 

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 동향

    11) Revolve Technologies Ltd. 

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    12) ULEMCo Ltd. 

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

  2-4. 아시아 지역 연료전지 관련업체 사업전략과 동향

    1) Asia Pacific Fuel Cell Technologies, Ltd. (APFCT)

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    2) Horizon Fuel Cell Technologies

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

    3) JX Nippon Oil & Energy Corporation

      (1) 일반 현황

      (2) FCEV 관련 사업 동향

3. 국내외 H₂Station 관련업체 사업전략과 동향

  3-1. 국내의 H₂Station 관련업체 사업전략과 동향

    1) 지에스칼텍스(주)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    2) 한국가스공사(KOGAS)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    3) SK이노베이션(주)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    4) 동덕산업가스(주)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    5) ㈜SPG산업/㈜SPGChemical

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    6) ㈜효성

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    7) 이엠코리아(주)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    8) ㈜덕양

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    9) 광신기계공업(주)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

  3-2. 북미지역의 H₂Station 관련업체 사업전략과 동향

    1) Air Products & Chemicals Inc.

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    2) FirstElement Fuel Inc.

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    3) Hydrogen Technology & Energy Corporation (HTEC)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    4) Powertech Labs Inc.(Canada)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    5) Proton OnSite

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    6) Western Hydrogen Ltd.(Canada)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    7) PDC Machines Inc.

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

  3-3. EU/ASIA지역의 H₂Station 관련업체 사업전략과 동향

    1) Air Liquide S.A.

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    2) NEL ASA (H2 Logic A/S)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    3) ITM Power

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    4) Linde AG

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

    5) Iwatani Corporation (Japan)

      (1) 일반 현황

      (2) Hydrogen Station 관련동향

Ⅲ. 기타 수소연료전지 Mobility 개발동향과 기업현황

1. 기타 수소연료전지 Mobility 개발현황

  1-1. 기타 수소연료전지 Cars 개발동향

  1-2. 수소연료전지 BUS 개발동향

    1) 연도별 수소연료전지 Bus 개발 연혁

    2) 지역별 수소연료전지 Bus 운행 현황

    3) 미국의 州별 수소연료전지 Bus 운행 현황

  1-3. 수소연료전지 Bike 개발동향

  1-4. 수소연료전지 Railways 개발동향

  1-5. 수소연료전지 Ships & Boat 개발동향

  1-6. 수소연료전지 Aircraft & Space 개발동향

  1-7. 수소연료전지 ATVs & UAVs & UGVs 개발 동향

    1) 수소연료전지 All-Terrain Vehicles (ATVs)

    2) 수소연료전지 Unmanned Aerial Vehicles (UAVs)

    3) 수소연료전지 Unmanned Ground Vehicles (UGVs)

  1-8. 기타업체의 수소연료전지 Utility Vehicle 개발 동향

    1) 기타업체의 수소연료전지 Utility Vehicle 개발 동향

    2) 기타업체의 수소연료전지 Handling Equipment(Forklifts, Lift Trucks, Tugs 등) 개발 동향

    3) 북미의 연료전지 Forklifts: Deployed / On Order (2015.08)

    4) 연료전지 Personal Mobility (휠체어, Carts)

    5) 연료전지 Small Transport (Golf Carts, Shuttles, 근거리차량 등)

  1-9. 수소연료전지 Equity & Investment

2. 주요 Global Fuel Cell Industry Companies

  2-1. Fuel Cell Developer

  2-2. Fuel Cell Components & Testing

  2-3. Hydrogen Supplier

  2-4. Services Provider

  2-5. Non-Governmental Org.

  2-6. Governmental Org.