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『미래자동차 산업분석보고서(2021)』은 〈수소차·전기차 개요〉, 〈수소차·전기차 기술 동향〉, 〈수소차·전기차 시장 동향〉, 〈수소차·전기차 정책 동향〉, 〈기업 별 제품분석 및 기술현황〉 등을 수록하고 있는 책이다.

2030년이 되면 자동차 업계는 혁신적 변화가 일어날 것이라고 한다. 현재만 해도 전기자동차, 자율주행, 신소재의 급격한 변화가 이루어지고 있으니 당연한 말일 것이다. 특히 환경오염이 세계 각국의 중요한 문제로 대두되면서 친환경차인 수소차와 전기차에 대한 관심이 급증하고 있다. 이에 따라 각국 정부는 친환경차를 보급 개발하기 위해 각종 정책을 펼치고 있는 상황이다.

수소차(FCEV)는 기술력을 보유하고 있는 현대, 도요타, 혼다 등 기존 자동차 업계의 압도적 지지를 받고 있으며 기존 화석 연료 자동차보다 연비 면에서 훨씬 경제적이다. 충전시간이 짧고 한 번의 충전으로 장거리 주행이 가능하며 주행하면서 공기 정화가 가능해 가장 친환경적인 자동차로 주목받고 있다. 수소차는 전기를 생산하는 과정에서 순수한 물만 배출하며 초미세먼지를 제거하는 기능이 있기 때문이다. 하지만 충전소 설치 비용이 비싸 인프라가 부족하고, 차량부품 생산단가가 높아 전기차보다 가격이 비싸다는 한계가 있다.

현재 전기차는 어느정도 양산화가 많이 진행되었으며 계속해서 기술발전이 이루어지고 있다. 2016년, 774,384대의 판매를 보였던 글로벌 전기차 시장은 지속적인 성장세를 보이며 2017년 처음 100만대를 넘어선 데 이어 2018년 200만대로 성장했다. 2019년에는 221만대로 증가세가 다소 완만해졌지만, 올해 2020년 3분기(7~9월) 유럽·중국 등 주요 자동차 시장이 코로나19 여파에서 벗어나면서 세계 전기차 판매량이 분기 기준 사상 최고치인 86만4596대를 기록했다. 이 집계는 순수전기차와 플러그인하이브리드, 수소전기차를 합한 것으로, 분기별 전기차 판매량이 80만대를 넘어선 건 이번이 처음이다. 9월 한 달 동안만 전기차는 전 세계에서 35만8000대가 팔려, 올해 누적 판매 대수는 186만대를 넘어섰다. 이러한 추세에 따라 올해 전기차 판매량도 300만대를 돌파해 역대 최고치를 기록할 것으로 보이며, 올해 300만대를 넘어선다면 ‘내연기관→전기차’ 변화는 더욱 탄력을 받을 전망이다. 최근 한 보고서에서는 연간 전기차 판매량이 2025년 1400만대, 2030년 2100만대까지 늘어날 것으로 전망했다.

우리나라 역시 전기차·수소차를 미래성장동력분야로 정하고 전기차 상용화 시대의 기반을 조성하기 위해, 2022년을 ‘미래차 대중화의 원년’으로 삼고 2025년까지 전기차 113만대, 수소차 20만대를 보급하겠다고 밝힌 바 있다. 이에 따라 정부는 세제 및 구매 보조금, 충전인프라 구축 등의 적극적인 지원정책을 추진하고 있는 상황이다. 실제로 문재인 대통령은 2020년 10월, 현대차 울산공장을 방문해 2025년까지 전기차·수소차 등 그린 모빌리티에 20조원 이상 투자할 계획이라고 밝혔으며, 또한 2027년 세계 최초로 레벨4 수준의 자율주행차를 상용화하겠다고 했다. 이어 핸드폰처럼 수시로 편리하게 충전할 수 있도록 전기차 충전소는 2025년까지 아파트, 주택 등 국민들의 생활거점에 총 50만기, 고속도로 휴게소 등 이동 경로에 1만5000기를 공급하겠다면서 수소차 충전소는 수도권을 중심으로 내년 상반기까지 100곳을 완공하고, 2025년까지 총 450곳을 설치할 계획이라고 전했다. 앞서 정부는 2년 안으로 우리나라 전체 차량 판매의 10%를 전기차, 수소차로 채우겠다는 계획을 내놨으며, 지난 7월에는 한국판 뉴딜을 통해 2025년까지 전기차 113만대, 수소차 20만대를 누적 보급하겠다는 목표를 정한 바 있다.

뿐만아니라, 현재 정부는 전기·수소차를 구매하면 전기차는 최대 1,820만원, 수소차는 최대 4,250만원을 보조금으로 지원하고 있다. 보조금 지원시한을 최대 2025년까지 연장하며 지원물량을 대폭 확대하고 세제 혜택 연장도 함께할 예정이라고 밝혔다.

이처럼 친환경차인 전기차·수소차는 미세먼지, 대기 오염등 각종 환경문제의 해결책으로 떠오르면서 빠른 성장세와 막대한 지원이 주목받고 있는 상황이다. 현재 세계는 본격적인 전기차 시대가 개막됐다는 얘기다. 본 서에서는 미래 자동차 산업을 이끌 핵심분야로 친환경차인 전기차와 수소차의 시장 동향과 각 기업의 현황을 살펴볼 것이며, 개정판에서는 국내외 시장동향, 정책동향, 기업별 기술 현황에 대한 자료가 최신내용으로 추가되었으니 참고하기 바란다.

1. 서론 3
2. 수소차·전기차 개요 7
가. 수소차? 7
1) 수소차란? 7
2) 구동원리 9
나. 전기자동차 10
1) 전기자동차 개념 10
2) 전기자동차 구분 11
가) 하이브리드 자동차(HEV) 11
나) 플러그인 하이브리드 자동차(PHEV) 14
다) 전기자동차(EV) 14
3) 전기차 특징 16
4) 전기차 역사 16
가) 1단계(1828년~1900년대 초반) : 태동 및 활동기 16
나) 2단계(1900년대 초반~2008년): 암흑기 17
다) 3단계(2008년 이후~현재): 재조명기 18
5) 전기자동차 구성 20
6) 전기차 주행 및 작동원리 21
다. 수소차와 전기차 비교 22
3. 수소차·전기차 기술 동향 25
가. 수요연료전지차 핵심 기술 25
1) 막전극접합체(MEA: Membrane Electrode Assembly) 25
2) 가스확산층(Gas Diffusion Layer) 26
3) 분리판(Plate) 26
4) 가스켓(Gasket) 26
나. 수소차 부품 기술 동향 27
다. 전기자동차 기술개발 동향 30
1) 전지시스템 30
2) 충전시스템 34
3) 구동시스템 35
4) 차체시스템 37
4. 수소차·전기차 시장 동향 43
가. 국내 시장 동향 45
1) LPG·CNG차 줄고 수소차 늘어 45
2) 전기차ㆍ수소차 확대에 따른 세입감소 47
3) 전기차 늘수록 제주도는 타격? 50
4) 온실가스 배출하지 않는 수소차 52
5) 예상보다 더 빨리 성장하는 전기차 · 수소차 시장. 53
6) 인프라 턱없이 부족, 정부지원 시급 55
7) 수소·전기차도 사고 대차 기준은? 58
8) 서울시의 전기차 보급 정책 60
나. 해외 시장 동향 62
1) 미국 62
가) 수소차시장 62
나) 전기차시장 65
2) 유럽 70
가) 스웨덴 72
나) 영국 76
3) 중국 80
가) 수소차 시장 80
나) 전기차 시장 87
4) 독일 90
가) 수소차 시장 90
나) 전기차 시장 94
5) 일본 97
가) 수소차 시장 97
나) 전기차 시장 99
5. 수소차·전기차 정책 동향 105
가. 해외 정책 동향 107
1) 국가별 온실가스 감축 계획 109
2) 국가별 전기차 육성 정책 110
가) 미국 110
나) 중국 112
다) 유럽 114
라) 인도 117
마) 일본 119
바) 노르웨이 120
3) 국가별 수소차 육성 정책 122
나. 국내 정책 동향 125
1) 온실가스 감축 계획 125
2) 전기차·수소차 보급 확대 정책 128
3) 국내 도시별 정책 추진 방향 132
가) 서울시 132
나) 인천시 133
다) 광명시 134
라) 수원시 134
마) 세종시 135
바) 충북도 137
사) 김해시 137
아) 영천시 138
자) 전주시 139
차) 부안군 140
4) 세부 추진 방향 140
가) 차량보급 활성화 140
나) 충전인프라 확충 143
6. 기업 별 제품분석 및 기술현황 149
가. 전기차 149

나. 수소차 161

다. 부품 회사 179

7. 참고문헌 205