2025.09.05 현대자동차그룹
글로벌 FCEV 리포트 – 수소 모빌리티 시대를 향한 전 세계의 노력
청정 에너지 기반의 수소 사회는 어느덧 현실로 다가왔다. 그렇다면 수소 사회의 핵심 축인 수소 모빌리티 개발은 어떻게 이뤄지고 있을까? 현대자동차그룹을 필두로 세계 각지에서 진행 중인 수소 모빌리티 개발 현황을 살펴봤다.
현대자동차가 수소 에너지 비전과 친환경 모빌리티 혁신의 의지를 담은 차세대 승용 수소전기차 디 올 뉴 넥쏘를 출시했다. 지난 2018년 출시 후 7년 만에 2세대로 진화한 넥쏘는 새로운 차가 등장했다는 것 이상의 의미를 품고 있다. 신형 넥쏘에는 우리의 미래 세대를 위해 지속 가능한 세상을 마련해야 한다는 사명감과 신념으로 1998년부터 수소연료전지차(FCEV, 이하 수소전기차) 기술을 개발해 온 현대차의 여정이 고스란히 담겨 있기 때문이다.
수소를 자동차의 연료로 사용하려는 시도는 생각보다 오래됐다. 1960년대 미국에서 우주선에 사용되던 연료전지 기술을 자동차에 적용하려는 시도가 시작된 이래, 1990년대부터는 여러 기업이 수소전기차 개발에 뛰어들었다. 하지만 기술적 장벽과 인프라 부족, 상업적 타당성 등 상용화라는 높은 벽 앞에서 대부분의 기업은 방향을 틀거나 사업을 접었다. 그 가운데 한결같이 수소 기술에 대한 연구를 지속하고, 마침내 선두로 도약한 곳이 바로 현대차다.
현대차는 2013년 세계 최초의 양산형 수소전기차인 투싼ix Fuel Cell을 출시해 수소전기차 분야의 선구자로 발돋움했다. 2018년에는 수소전기차 전용 모델인 넥쏘를 출시해 수소전기차의 대중화를 이끌었다. 이후 대형 트럭, 시내 및 고속 버스에 이르기까지 다양한 상용 모빌리티에 수소전기차 기술을 도입했다. 2024년에는 현대자동차그룹의 모든 역량을 집약해 수소의 생산부터 저장, 운송, 활용의 모든 밸류체인을 위한 맞춤형 솔루션을 갖춘 수소 사업 브랜드 HTWO를 선보이기도 했다.
HTWO는 다양한 파트너십 구축 및 투자 유치를 통해 글로벌 수소 생태계의 확장을 이끄는 비즈니스 플랫폼으로 도약하고 있다. 지난 3월 준공식을 마친 현대차그룹 메타플랜트 아메리카(HMGMA)에서는 대형 수소전기 트럭 기반의 청정 물류 체계인 HTWO 로지스틱스를 운영 중이고, HMGMA 인근에 대형 상용차 전용 수소·전기 통합 충전 거점인 HTWO 에너지 서배너를 조성해 올해 하반기부터 가동할 예정이다. 현대차그룹은 HTWO 플랫폼을 활용해 수소 사업의 확대를 위한 협력을 가속화하고, 지속 가능한 미래를 향한 신념을 굳건히 이어 나갈 계획이다.
수소 사회를 향한 현대차의 헌신과 신념을 담다, 수소전기차 넥쏘
2018년 등장한 현대차 최초의 수소전기차 전용 모델 넥쏘는 수소 시대를 여는 상징으로 자리 잡았다. 수소 충전 시간은 5분 이내에 불과하고, 완충 시 주행 가능 거리는 약 600km에 달해 장거리 운전에도 적합하다. 출시 이후 한국뿐 아니라 유럽, 미국 등 다양한 시장에서 신뢰를 구축한 넥쏘는 지금까지 약 4만 대 이상 판매돼 글로벌 수소전기차 판매 1위의 기록을 세웠다.
2025 서울모빌리티쇼에서 최초로 공개된 이후 지난 6월부터 판매를 시작한 2세대 넥쏘는 1세대 모델의 상품성을 대폭 업그레이드했다. 외관은 현대차의 새로운 외장 디자인 언어인 ‘아트 오브 스틸(Art of Steel)’을 바탕으로 철이 가진 물성 그대로의 순수함, 구조적 강인함, 세련된 감성을 조형에 담아내 이전보다 한층 SUV다운 이미지와 수소전기차만의 독특한 디자인으로 완성됐다. 실내는 따스하고 편안한 분위기를 중심으로 거주공간처럼 조성했다. 아울러 폐차 재활용 플라스틱을 비롯해 지속 가능한 공법으로 제작한 소재를 차량 안팎에 적극 사용해 수소전기차에 걸맞은 완성도를 구현했다.
신형 넥쏘는 주행 성능 측면에서도 큰 폭의 업그레이드를 이뤘다. 평소에는 1개의 인버터만 구동하다가 고속 주행 시에는 2개의 인버터를 활용하는 2-스테이지 모터 시스템으로 효율 및 성능을 극대화했으며, 모터 최고출력은 150kW까지 끌어올렸다. 아울러 고성능 복합소재를 적용해 저장 용량을 6.69kg까지 늘린 수소 저장탱크를 새롭게 탑재했다. 이를 통해 정지 상태부터 100km/h까지 7.8초 만에 도달하는 발진 가속 성능을 구현했고, 완충 시 주행 가능 거리는 720km를 달성했다(18인치 휠, 익스클루시브 트림, 산업부 복합 신고연비 107.6km/kg 기준). 참고로 이 주행 가능 거리는 전 세계 승용 수소전기차 중 최고 수준이다.
외부 전자기기를 자유롭게 충전할 수 있는 실내외 V2L을 탑재해 여유로운 아웃도어 라이프를 지원하는 등 크게 강화된 사용 편의성도 주목할 만하다. 특히 2025년 7월 기준 전국 226기에 달하는 수소 충전 인프라 정보를 실시간으로 제공하는 ‘루트 플래너’ 기능을 탑재해 충전 편의성을 업그레이드했으며, 수소 에너지 흐름도, 주행환경 맞춤 주행 가능 거리 안내, V2L 사용 정보 등을 보기 쉽게 표시해 수소전기차 사용자에게 최적화된 편의성을 제공한다.
안전 성능도 꼼꼼히 신경 써서 완성됐다. 내연기관차 및 전기차와 다른 연료전지스택, 고전압 배터리, 수소 저장 탱크가 탑재되는 만큼 플랫폼 신규 개발은 필수다. 신형 넥쏘는 개선된 연료전지 시스템에 맞춰 냉각 장치를 신규 개발했으며, 충돌 대응 성능을 강화하고자 PE룸에 차체 다중 골격 구조를 적용하고 전륜 서브프레임을 격자구조로 새롭게 빚었다. 이처럼 치밀하게 완성된 신형 넥쏘는 곧 우리 앞에 찾아와 수소전기차의 새로운 가능성을 선사할 예정이다.
글로벌 수소전기차 시장의 확대
신형 넥쏘의 출시로 글로벌 수소전기차 시장이 한결 활기차질지 귀추가 주목되고 있다. 2018년 현대차가 글로벌 양산 모델인 넥쏘를 출시하면서 본격적으로 성장하기 시작한 글로벌 수소전기차 시장은 다양하지 않은 모델 라인업, 충전 인프라의 확장 등 여러 요소로 인해 더디게 성장하고 있는 상황이다. 글로벌 조사기관인 SNE 리서치의 자료에 따르면 2022년 2만 대를 돌파했던 글로벌 수소전기차 판매량은 2023년 1만 6,413대, 2024년 1만 2,866대로 집계됐다.
하지만 최근 들어 이런 분위기가 전환될 조짐을 보이고 있다. 현대차가 넥쏘를 앞세워 수소전기차 시장을 이끄는 동안 수소전기차 개발을 지속해 온 토요타, 혼다, BMW 등 다른 글로벌 자동차 제조사들의 노력이 결실을 맺고 있기 때문이다. 참고로 토요타와 혼다는 지난 2002년 세계 최초로 정부의 인증을 받은 수소전기차를 개발해 미국 캘리포니아와 일본 일부 지역에서 소수의 개인 고객에게 리스로 판매한 경험이 있다.
특히 토요타는 현대차 못지않게 수소에 진심인 것으로 알려졌다. 2015년 처음 선보인 양산형 수소전기차 미라이의 후속 모델을 2020년에 공개하고, 미국과 유럽, 일본을 중심으로 판매 중이다. 2023년에는 일본과 중국에 한해 크라운 수소전기 세단을 출시했으며, 토요타 영국 법인은 픽업트럭인 하이럭스에 미라이의 수소연료전지 시스템을 얹은 콘셉트카를 공개하기도 했다. 아울러 2018년 수소전기 버스 소라를 출시해 일본 시내 노선에 투입한 바 있으며, 수소를 연료로 사용하는 엔진을 개발해 일본 내 내구레이스에 출전하는 등 모터스포츠에서도 수소 기술 검증을 지속하고 있다.
또한 토요타는 올해 초 일본에서 개최된 H2 & FC EXPO 2025에서 3세대 연료전지 시스템을 최초로 공개하기도 했다. 이 시스템은 이전 대비 내구성이 최대 2배, 연료 효율은 약 1.2배 개선되고, 셀 설계 및 제조 공정의 혁신을 통해 생산 비용을 대폭 절감한 것으로 알려졌다. 토요타는 2026년 이후 일본, 유럽, 북미, 중국을 중심으로 3세대 연료전지 시스템을 탑재한 수소전기차를 선보일 예정이며, 콤팩트한 패키징을 바탕으로 다양한 상용차는 물론, 발전기, 철도, 선박 등에 광범위하게 적용할 계획이다.
지난 2016년 양산형 수소전기차 클래리티를 선보였던 혼다는 지난해 혼다의 베스트셀링 SUV인 CR-V에 수소연료전지 시스템을 탑재한 CR-V e:FCEV를 공개했다. 미국 오하이오주 혼다 공장에서 생산되는 CR-V e:FCEV는 지난해 6월부터 캘리포니아 시민을 대상으로 리스 판매에 돌입했으며, 여기에는 10여 년의 시간을 투자해 GM과 공동 개발한 2세대 연료전지 시스템이 탑재된다. 이는 클래리티에 탑재된 시스템 대비 생산 비용을 3분의 2까지 절감했으며, 내식성 소재 적용 및 열화 억제를 통해 시스템 내구성을 2배로 높이고 저온 성능도 크게 개선한 것으로 알려졌다.
혼다는 2050년까지 모든 차종을 수소전기차와 전기차로 전환하겠다고 밝힌 바 있다. 아울러 수소 생태계의 빠른 확장을 위해 연료전지 시스템을 승용 및 상용 수소전기차, 발전소, 건설 기계 등에 도입할 예정이다. 이스즈와 함께 개발 중인 대형 수소전기 트럭은 2023년 12월부터 일본에서 주행 테스트를 진행 중이며, 2027년 본격적으로 양산할 계획이다. 또한, GM과 공동 개발한 연료전지 시스템보다 내구성 2배 강화, 체적 전력 밀도 3배 강화, 생산 비용 50% 감소를 목표로 2027년에 선보일 3세대 연료전지 시스템을 개발 중이다.
BMW 또한 오랜 기간 수소전기차 기술을 개발해 왔다. 2010년 수소전기차 콘셉트카를 처음 선보이기 시작한 BMW는 2013년 토요타와 파트너십을 맺고 수소전기차를 꾸준히 개발했다. 2022년에는 중형 SUV인 X5 기반의 수소전기차 프로토타입 iX5 하이드로젠을 선보였으며, 전 세계에서 iX5 하이드로젠 수십 대가 실증 및 테스트 용도로 운행 중이다.
한편, BMW는 지난해 토요타와 수소전기차 개발 파트너십을 강화하고 2028년 수소전기차 양산 모델을 처음 출시할 것이라고 밝혔다. 해당 모델에는 토요타가 개발한 3세대 연료전지 시스템이 탑재될 예정이며, 완전한 신차의 형태보다는 BMW의 기존 모델 라인업에 연료전지 시스템을 추가 적용하는 방향으로 개발 중이다.
세계 곳곳을 달리는 수소전기 트럭들
승용차뿐만 아니라 상용차 부문에서도 수소전기차를 확대하려는 움직임이 활발하게 진행 중이다. 승용차에 비해 하루 주행 거리가 길고 무거운 짐을 운송해야 하는 대형 트럭의 경우 짧은 충전 시간, 긴 주행 가능 거리, 넉넉한 힘을 제공하는 수소전기차의 장점을 한층 효과적으로 활용할 수 있는 까닭이다.
수소전기 트럭 부문에서의 선두 주자 역시 현대차다. 현대차는 지난 2020년 세계 최초로 수소전기 대형 트럭인 엑시언트 수소전기트럭을 양산하는 데 성공했고, 국내를 비롯한 미국, 유럽, 아시아, 중동 등 세계 곳곳에 진출해 수소전기 트럭 시장을 개척했다. 이후 국내에 연료전지 시스템을 탑재한 시내 버스와 고속 버스를 선보이는 등 상용 수소전기차의 확대를 위해 많은 힘을 쏟고 있다.
현대차가 엑시언트 수소전기트럭을 처음 수출한 스위스에서는 총 48대가 운행 중이며, 지금까지 누적 주행 거리 1,300만 km를 돌파해 세계 최고 수준의 수소전기차 기술력과 신뢰성을 입증한 바 있다. 유럽 곳곳에서 운행 중인 100여 대의 엑시언트 수소전기트럭으로 범위를 넓히면 1,500만 km 이상이다. 현대차는 엑시언트 수소전기트럭을 실제로 운행한 고객들의 주행 경험과 피드백을 중심으로 연료전지 시스템의 성능, 수소 소비량 등 차량 데이터를 지속적으로 분석하고 있으며, 이를 통해 고도화한 기술을 다양한 차량에 적용할 예정이다.
또한 지난해 5월, 현대차는 캘리포니아 항만 친환경 트럭 도입 프로젝트(NorCAL ZERO)의 출범에 맞춰 북미 시장에 수소전기 트럭을 30대 공급했다. 북미 운송업체 중 단일 공급으로는 최대 규모다. 이는 북미 지역 항만 탈탄소화 사업의 하나로, 장거리 물류 운송 과정에서 디젤 트럭을 대체하는 수소전기 트럭을 도입해 청정 물류체계 구축을 위한 시범 프로젝트로 진행 중이다. 이와 유사한 프로젝트로 LA 항만의 물류 운송 차량을 수소전기 트럭으로 대체하는 ZANZEFF 프로젝트가 2019년부터 진행된 바 있으며, 토요타의 연료전지 시스템을 탑재한 미국 켄워스 브랜드의 T680 트럭이 실증 운행에 투입됐다.
유럽에서도 수소전기 트럭의 개발 및 실증이 활발히 이뤄지고 있다. 2019년부터 유럽에서 진행 중인 H2Haul 프로젝트가 대표적이다. 벨기에, 프랑스, 독일, 스위스의 물류 창고 및 자동차 공장에서 16대의 수소전기 트럭으로 도로 주행 테스트를 진행하고, 수소 충전을 안정적으로 공급하기 위해 6개의 대용량 수소 충전소를 운영하는 게 핵심이다. BMW, 코카콜라, 까르푸 등 15개 파트너사가 참여한 H2Haul 프로젝트에는 이베코가 개발한 수소전기 트럭이 쓰이고 있다.
이밖에 메르세데스-벤츠 그룹의 다임러 트럭은 2027년 양산을 목표로 GenH2 수소전기 트럭의 장거리 운송 테스트를 진행 중이며, 볼보 트럭은 수소전기 트럭과 수소엔진 기반의 트럭을 함께 개발 및 실증하고 있다. 스카니아, 만 트럭 등 유럽 기반의 다수 상용차 브랜드 역시 수소전기 트럭과 특장차, 버스 등을 개발 중이거나 빠른 시일 내 개발할 계획을 갖고 있다.
아시아의 경우 오랜 기간 수소전기차 기술 개발에 힘써 온 일본, 그리고 정부의 주도로 국가적 차원에서 수소에너지 산업을 일으키려는 중국에서 기술 개발이 빠르게 진행되고 있다. 일본은 토요타, 혼다와 더불어 상용차 브랜드인 히노, 이스즈 등이 협업해 수소전기 트럭의 개발 및 실증 주행 테스트를 진행 중이다.
중국은 2022년 공개한 ‘수소 에너지 산업 발전 중장기 계획’에 맞춰 올해까지 목표인 수소전기차 5만 대 보급, 재생 수소에너지 연 10만~20만 톤 생산, 수소 충전 인프라 확대에 주력하고 있다. 2035년에는 수송, 저장, 전력 발전, 공업 등 다양한 분야에 수소에너지를 활용한 생태계를 구축하겠다는 목표를 세웠다. 이에 따라 수소전기 상용차와 승용차의 판매 모두 빠르게 증가하고 있으며, SNE 리서치의 발표 자료에 따르면 2024년 중국 내 수소전기차 판매량은 7,113대로 집계돼 전 세계 판매의 55%를 차지한 것으로 나타났다.
수소 사회를 향한 전 세계의 동행
지금 이 순간에도 세계 곳곳에서는 수소를 중심으로 한 미래 에너지 전환이 이뤄지는 중이다. 현대차그룹은 오랜 기간 수소연료전지 기술을 개발한 현대차를 필두로 그룹사의 역량을 모아 수소 밸류체인 비즈니스 브랜드인 HTWO를 통해 사업 확장을 진행 중이다. 이를 통해 차량뿐 아니라 트램, 선박, 경비행기, 발전기, 중장비 등 다양한 분야에 연료전지 시스템 라인업을 확대할 계획이며, 생산부터 운송 및 활용에 이르는 모든 과정에 최적의 솔루션을 제공하는 등 글로벌 수소 생태계 구축을 위해 노력 중이다.
앞서 소개한 것처럼 최근에 준공식을 마친 HMGMA에는 21대의 엑시언트 수소전기트럭을 활용한 청정 물류체계 HTWO 로지스틱스 솔루션을 도입했으며, HMGMA 인근에 하루 17대의 엑시언트 수소전기트럭을 충전할 수 있는 HTWO 에너지 서배너를 조성할 예정이다. 이렇듯 현대차그룹은 HMGMA를 중심으로 미국 조지아에 수소 밸류체인을 구축하고, 수소 모빌리티 생태계 확장에도 힘쓴다는 계획이다.
수소 사회 구축을 위한 현대차의 노력은 국내에서도 활발히 이뤄지고 있다. 대표적인 것이 바로 2020년 도심형 대중교통으로 선보인 일렉시티 수소전기 버스와 2023년 출시한 장거리 고속주행용 유니버스 수소전기 버스다. 일일 주행량이 많은 시내 버스와 장거리 주행 비중이 높은 고속 및 광역 버스에 최적화된 성능을 구현해 지속 가능한 대중교통 인프라를 구축하고, 나아가 더욱 넓은 범위의 일상에서 수소 에너지가 쓰일 수 있도록 한 것이다.
현대차는 지자체, 운수업체와의 협업을 통해 수소전기 버스의 보급을 꾸준히 늘려가고 있다. 지난해에는 충청남도에 2030년까지 1,200대의 수소전기 버스를 보급하기로 협약을 맺은 바 있으며, 올해 초에는 국내 최대 통근버스 사업자인 원더모빌리티에 2030년까지 2,000대의 유니버스 수소전기 버스를 공급하기로 했다. 이와 함께 수소 상용차 정비 서비스 거점을 확충하고, 충전 인프라도 지속적으로 늘리는 등 수소 에너지 확장에 진심으로 임할 계획이다.
현대차는 충전 인프라 확대의 일환으로 이동형 수소충전소의 보급에도 힘쓰고 있다. 지난 2022년 서울 광진구에서 운영을 시작한 이동형 수소충전소 H 광진 무빙 스테이션에 이어, 지난해 11월 H 제주 무빙 스테이션을 선보인 것이 대표적이다. H 제주 무빙 스테이션은 제주 행원 풍력단지에서 공급받는 그린수소를 기반으로 운영되며, 그린수소를 활용한 수소충전소로는 국내 최초다.
H 무빙 스테이션은 25톤 대형트럭 엑시언트를 기반으로 수소전기차의 충전을 위한 설비가 모두 탑재돼 있어 한 번에 최대 20대의 넥쏘를 충전할 수 있다. 충전 효율을 위해 1대당 최대 충전율은 50%로 제한하고 있지만, 넥쏘는 충전량 50%로 300km 이상 주행할 수 있어 현실적인 운영 방안으로 평가받고 있다. 현대차와 제주는 H 제주 무빙 스테이션을 발판 삼아 수소전기차 렌터카를 도입하는 등 제주 수소 생태계 확장을 위해 함께 노력할 예정이다.
이 밖에도 전 세계에서 수소 사회를 구현하기 위한 노력이 진행 중이다. 유럽에서는 독일, 이탈리아, 네덜란드, 영국, 프랑스, 스페인 등 16개 도시와 여러 지역에서 약 300대의 수소전기 버스를 시범 운행하고 충전 인프라를 보급하는 JIVE(Joint Initiative for hydrogen Vehicles across Europe) 프로젝트가 2017년부터 진행돼 최근 마무리 단계에 이르렀다. 또한, 유럽연합은 러시아-우크라이나 전쟁 이후 러시아 화석연료에 대한 의존도를 줄이고, 나아가 기후변화에 장기적으로 대응하기 위해 REPowerEU 계획을 발표했다. 여기에는 2030년까지 재생 가능한 수소 생산량을 1,000만 톤까지 확대하겠다는 내용이 포함된다.
미국은 2022년 발표한 인플레이션 감축법(IRA)에 따라 청정수소 생산 시 1kg당 최대 3달러의 세액공제를 제공해 민간 기업의 수소 비즈니스 참여를 유도하고 있다. 미국에서 탄소 중립에 가장 적극적인 움직임을 보이고 있는 캘리포니아에서는 핵심적인 무공해 대중교통으로 수소전기 버스 보급이 활발히 이뤄지고 있다. 캘리포니아는 2010년부터 전기 또는 수소전기 대형 상용차에 대한 보조금을 제공해 왔으며, 현재 AC 트랜짓, 샘 트랜스, 풋힐 트랜짓 등 캘리포니아 기반의 여러 운수업체가 수백 대의 수소전기 버스를 도입해 운행 중이다.
이처럼 수소 사회를 향한 전 세계의 여정은 동시 다발적으로 이뤄지고 있다. 이는 지구와 인류의 미래를 위한 약속이자, 기후 위기에 대응하기 위한 기술적 실천이다. 그중 현대차그룹은 그룹사의 역량을 총동원한 HTWO 플랫폼을 통해 넥쏘, 엑시언트 수소전기트럭 등 모빌리티를 넘어 수소 에너지 활용의 모든 과정을 아우르는 솔루션을 제공하는 등 가장 선도적인 모습을 보여주고 있다. 이는 우리 일상의 이동수단을 넘어, ‘사람과 지구를 위한 기술’이라는 현대차그룹의 철학을 가장 잘 보여주는 결과물이다. 현대차그룹을 중심으로 이뤄지고 있는 전 세계적인 움직임은 이미 우리 앞에 수소 사회가 현실로 다가왔음을 실감케 한다.
