여러분이 중국에 계시고 도시에서 공유 자전거를 타고 싶어한다면, 자전거에서 조금 다르게 생긴 것을 발견할 수도 있습니다. 바로 물병 크기의 수소 탱크입니다.
현재 중국 내 최소 12개 도시가 주민들을 위해 수소 연료 공유 자전거를 운영하고 있습니다. 이 자전거는 기존 자전거보다 타기 쉽고 리튬 배터리보다 안전한 에너지원을 제공합니다. 한 중국 회사는 이것이 대중 교통의 다음 큰 일이 될 것이라고 내기를 걸고 있는 반면, 다른 회사들은 수소 산업의 발전을 장려하는 정부 정책에 대한 국가적 추세에 편승하고 있습니다.
그러나 반응은 엇갈렸습니다. 라이더들은 현재 수소 자전거에 대한 만족스럽지 못한 경험을 보고했고, 에너지 전문가들은 전자 자전거를 수소 구동 자전거로 교체하는 것이 경제적으로 합리적인지 의심합니다. 수소가 훌륭한 전력원이 될 수 있지만, 긴 거리 운송 미래에도시 자전거 타기에는 적합하지 않을 수도 있고, 완전히 다른 작업입니다.
다른 나라에는 수소 연료 자전거를 개발하는 회사가 있지만 한 프랑스 회사 이미 성숙한 제품이 있습니다. 중국은 이러한 자전거를 대중 교통으로 사용하는 것으로 두드러집니다. 자전거 공유는 2010년대 기술 붐 동안 국가에서 엄청나게 인기를 얻었습니다. Alibaba 및 Meituan과 같은 자금이 많은 회사의 지원을 받아 표준화되고 인터넷에 연결된 공유 자전거가 그 이후로 도시 거리를 채웠으며 때로는 엄청난 낭비.
300개 이상의 도시 거리에 100만 대 이상의 자전거를 보유한 중국 기업인 Youon은 자전거 공유 산업의 주요 기업 중 하나입니다. 치열한 국내 경쟁에 직면한 이 회사는 2018년부터 수소 자전거에 투자하여 브랜드를 차별화하기로 했으며, 현재 4가지 모델을 구매하거나 임대할 수 있습니다.
수소 자전거는 개념적으로 전자 자전거와 크게 다르지 않습니다. 차이점은 에너지가 리튬 이온 배터리에 저장되는지 수소 탱크에 저장되는지에 있습니다.
Youon의 수소 자전거는 금속 분말 형태로 수소 20g을 저장하며, 이는 낮은 압력(10bar 미만)에서 탱크의 가스를 흡수하고 방출할 수 있습니다. 라이더가 페달을 밟기 시작하면 수소가 시트 아래의 연료 전지로 공급되고, 여기서 화학 반응이 일어나 전기가 생성됩니다. 수소 자전거는 최고 시속 23km(14마일)까지 달릴 수 있습니다. 수소 탱크 하나로 40~60km(25~37마일)를 달릴 수 있으며, 탱크를 교체하는 데 몇 초가 걸립니다.
왜 수소인가?
전자 자전거는 중국에서 오랫동안 존재해 왔습니다. 공식 수치에 따르면, 현재 중국에는 약 3억 5천만 대가 있으며, 일상적인 통근자와 전문 배달원이 일반적으로 사용합니다.
그러나 중국의 많은 대도시는 리튬 배터리가 화재 위험을 초래하기 때문에 대중 교통망의 일부로 전자 자전거를 시운전하는 것을 꺼리거나 심지어 금지하기도 했습니다. 2023년에 중국 소방서는 전자 자전거 화재 신고를 총 21,000건 접수했는데, 이는 전년 대비 17.4% 증가한 수치입니다.
그것은 Youon에 대한 공급 진공을 만들었습니다. 그것은 수소를 사용함으로써 더 안전한 대안으로 자리 매김했습니다. 수소는 저압 상태로 저장되며 누출이 발생하면 폭발을 일으키지 않고 빠르게 소멸된다고 회사 웹사이트에서 밝혔습니다.
효과적인 전략입니다. 이러한 자전거는 지방 정부에서 더 쉽게 수용되었습니다. 2022년에 Youon은 상하이의 새로운 하이테크 지구인 Lingang에 수소 자전거 2,000대를 판매했습니다. 2023년에는 베이징의 Daxing 지구에 수소 자전거 500대를 판매했습니다. 오늘날, 수소 자전거는 중국 6개 이상의 도시에서 찾을 수 있습니다.
Youon은 그 이후로 수소에 대한 투자를 두 배로 늘렸습니다. 이 회사는 사용자가 태양광과 물로 집에서 수소를 생성할 수 있는 제품을 출시했습니다. 또한 본사가 있는 장쑤성 지방 정부와 협력하여 안전 요구 사항, 수소 탱크 등을 다루는 일련의 산업 표준을 발표했습니다. Youon의 CEO인 Sun Jisheng은 6월 산업 컨퍼런스에서 “수소 에너지는 탄소 중립을 달성하는 데 필수적인 경로이기도 합니다.”라고 말했습니다.
문제
하지만 수소자전거의 장점은 여기서 끝입니다.
에너지 컨설팅 회사인 란투 그룹의 중국 상무인 데이비드 피시먼은 이점을 보기 어렵다고 말합니다. 그는 “안전 각도는 리튬 이온 배터리를 가지고 다니거나 집에 보관하는 것을 좋아하지 않는 사람에게는 관련 요인일 수 있습니다.”라고 말합니다. 그 외에도 수소 자전거는 배터리 구동 자전거보다 에너지 효율이 낮고, 수소를 생산하는 데 원래 비용이 더 많이 듭니다.
에너지원으로서 수소의 주요 장점은 에너지 밀도가 훨씬 더 높다는 것입니다. 즉, 리튬 배터리와 같은 무게의 수소 탱크가 더 많은 에너지를 생산하고 차량이 더 멀리 갈 수 있도록 전력을 공급한다는 의미입니다. 그러나 이러한 장점은 800km 이상의 여행에서만 효과가 있다고 스탠포드 대학의 토목 및 환경 공학 교수인 마크 Z. 제이콥슨은 말합니다.
즉, 수소는 선박, 비행기, 트럭과 같은 장거리 운송에 더 경제적인 선택입니다. 그러나 자전거는 운송 스펙트럼의 거의 정반대 끝에 있습니다. 장거리를 자전거로 이동하는 사람은 거의 없으며, 단기간 공공 자전거를 빌리는 사람은 더더욱 그렇습니다. Jacobson은 800km보다 짧은 거리의 경우 배터리 구동 차량이 더 에너지 효율적이라고 말합니다. 그는 배터리 구동 자전거가 수소 구동 자전거의 40%만 소모하고 공간도 덜 차지한다고 추정합니다.
게다가 이 회사의 수소 자전거는 초기 채택자 중 다수에게 인상을 주지 못했습니다.
이 이야기에서 자신의 성만 사용하고 싶어하는 링강의 주민인 구는 이렇게 말합니다. MIT 기술 리뷰 그는 자전거를 여러 번 시도했지만, 그에게는 결코 노력을 절약하는 느낌이 들지 않았습니다. 대신, 자전거는 수소 탱크와 연료 전지 구동 모터와 함께 무겁고 조종하기 어려웠습니다. 사용자로서 그는 자전거가 예상대로 작동하는지 또는 그가 겪은 어려움이 수소가 고갈되었기 때문인지 알 수 없지만, 회사는 수소 저장량이 낮은 자전거는 잠금 해제를 차단해야 합니다.
또 다른 흔한 불만은 자전거를 찾고 반납하는 것이 불편하다는 것입니다. 도시에 자전거가 제한된 수만 있고 쉽게 찾거나 연료 탱크를 보충하려면 특정 장소에 반납해야 하기 때문입니다.
“자전거는 지정된 장소에 반환해야 합니다. 하지만 제가 그 위치에 자전거를 두더라도 GPS가 표류하고, 자전거를 옮기려면 매우 높은 수수료를 내야 합니다.” 구가 말했습니다.
소셜 미디어에서 수소 자전거 사용자들은 비슷한 경험에 대해 많이 불평했습니다. Youon은 최근 적어도 두 번 이상 헤드라인에 등장했습니다. 스토리 사용자들은 자전거가 실제로 출퇴근에 유용한지 의문을 품습니다.
Youon은 보낸 질문에 답변하지 않았습니다. MIT 기술 리뷰.
수소 자전거의 미래
이러한 모든 문제에도 불구하고 중국에는 수소 구동 공유 자전거를 출시하기 위해 노력하는 회사가 최소 6개 이상 있습니다. 이들은 종종 포산이나 샤오이와 같이 수소 산업이 큰 도시에서 소규모 시범 프로젝트를 운영하는 신생 기업입니다.
이러한 도시 중 다수는 훨씬 더 큰 계획을 가지고 있습니다. 이들은 중국 수소 경제의 중심지가 되기 위해 경쟁하고 있으며, 중국은 수소를 청정 에너지의 미래로 점점 더 많이 투자하고 있습니다.
올해 처음으로 수소에너지가 언급됐다. 베이징에서 연례 공식 보고서정부 업무를 요약한 것입니다. 중국 정부는 “스마트하고 연결된 신에너지 차량의 선두를 강화한 후 수소 에너지 개발을 가속화”하겠다고 다짐했습니다. 이 언급은 중국의 수소 산업에 자신감을 불어넣었는데, 중국은 이미 매년 다른 어느 나라보다 많은 수소를 생산하고 있습니다.
이 모든 것이 환경에 좋은 소식은 아닙니다. 수소의 80% 중국에서 생산되는 수소는 실제로 석탄이나 천연가스를 태워서 나오는데, 수소에 대한 가장 강력한 정부 지원 중 일부는 전환을 모색하는 석탄 채굴 도시에서 나옵니다. 이 나라가 녹색 수소(재생 에너지와 물로 생성된 수소) 방향으로 움직이고 있지만, 이 연료는 오랫동안 오염을 일으킬 것입니다.
기술이 아직 초기 단계에 있을 때, 그것의 가장 좋은 사용 사례를 찾는 것이 핵심입니다. 중국에는 수소 연료 트럭과 기타 장거리 운송 수단을 개발하는 데 주력하는 회사가 많지만, 이 나라의 자전거 공유 시장 규모를 고려하면 일부에게는 자전거에 주목하는 것이 수익성 있는 아이디어처럼 보이는 것도 놀라운 일이 아닙니다.
그러나 수소 자전거의 성능이나 경제성을 극적으로 개선할 방법이 없다면, 현재 진행 중인 일련의 실험이 오래 지속될 것이라고 상상하기 어렵습니다. 기업들이 신제품을 시범적으로 도입하고 수익을 창출하는 방향으로 전환함에 따라, 그들은 몇 가지 심각한 질문에 답해야 할 것입니다.