이 책은 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 망라했다. 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.
Contents
Ⅰ. 수소연료전지차 현황과 전망 37
1. 자동차용 연료전지 개관 37
1-1. 연료전지의 작동 원리 37
1) 연료전지 단위 Cell & Stack 37
2) 연료전지 시스템 42
1-2. 연료전지의 구성 및 특징 43
1) 연료전지의 구성 43
2) 연료전지의 특징 및 장점 44
(1) 저 전압, 직류전원 44
(2) 열병합발전에 적합 44
(3) 저 부하 시 높은 발전 효율 44
(4) 높은 발전효율 45
(5) 소규모 발전원으로 유리 45
(6) 가장 안정적인 에너지원 46
(7) 환경친화적 46
(8) 이용가능 연료의 다양성 47
(9) 빠른 개발 속도 47
3) 연료전지의 다양한 유용성 48
4) 연료전지 산업의 특성 49
(1) 융합산업으로서의 연료전지 산업 49
(2) 고정형/발전용 연료전지 산업 51
(3) 수소연료전지차 관련 산업 52
1-3. 연료전지의 분류 54
1) 기술별 분류 54
(1) PEMFC(Proton Exchange Membrane Fuel Cell) 54
(2) DMFC(Direct Methanol Fuel Cell) 57
(3) SOFC(Solid Oxide Fuel Cell) 58
(4) AFC(Alkaline Fuel Cell) 61
(5) MCFC(Molten Carbonate Fuel Cell) 61
(6) PAFC(Phosphoric Acid Fuel Cell) 63
2) 용도별 분류 64
(1) Applications category 64
(2) 수송용(Transportation) 연료전지 65
(3) 휴대용(Portable) 연료전지 66
(4) 발전용(고정형, Stationary) 연료전지 66
3) 연료전지 Type별 특성 및 시장분석 68
(1) 전해질에 의한 연료전지의 분류 68
(2) Fuel Cell Type별 작동 특징 69
(3) Fuel Cell Type별 시장분석 71
2. 수소연료전지차 개관 72
2-1. 수소연료전지차 개요 72
1) 수소연료전지차 구성 및 작동 72
(1) 수소연료전지차의 구성 72
(2) 수소연료전지차의 작동 74
2) 수소연료전지차 개발 연혁 75
(1) 수소연료전지차 발전사 75
(2) Technology Readiness Levels(TRL) 76
3) 투싼 ix35 FCEV 對 Mirai FCEV 78
2-2. 수소연료전지차 개발 배경 80
1) 수소 에너지의 유용성 80
2) 고연비, 저탄소화를 지향하는 자동차업체 82
3) 기존 내연기관차와 유사한 성능 84
4) 수소연료전지차의 Benefits 85
2-3. 수소연료전지차의 시장진입 동향과 전망 86
1) ZEV로서의 수소연료전지차 86
(1) 미국 California 대학의 조안 오그덴 교수팀의 공동 연구 86
(2) 친환경차 개발의 필요성 증대 87
(3) 공기정화장치 및 V2G로서의 수소연료전지차 91
(4) 전기동력 자동차(xEVs)의 GHG와 필요 전기에너지 비교 92
2) 수소 경제 사회의 대응 94
3) 수소연료전지차 수요/공급 전망 96
(1) 수소연료전지차 단기 수요전망 96
(2) 수소연료전지차 장기 시장전망 100
(3) 수소연료전지차 공급 전망 103
4) 수소연료전지차 보급정책과 충전인프라 구축 104
(1) 주요국 보급 지원 정책동향 104
(2) 국내 보급 지원 정책동향 105
(3) 세계 수소 충전인프라 구축 전망 105
Ⅱ. 국내외 수소연료전지차 관련 주요 업체별 사업전략 111
1. 국내외 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향 111
1-1. 국내외 수소연료전지차 개발동향 111
1) 완성차 업체별 수소연료전지차 개발동향(종합) 111
2) 글로벌 지역별 수소연료전지차 정책동향(종합) 113
3) 주요 FCEV, BEV, ICE Vehicle 제원/ 특성 비교 114
4) 미국에서 주행 중인 FCEV - Cars 현황(2016.01) 117
5) 국내 FCEV Value Chain별 기업 현황 118
6) 글로벌 수소스테이션 Infra 투자 현황 및 예정 118
7) 국내 수소스테이션 현황(2016년 1월) 119
1-2. 국내 현대기아자동차 그룹 연료전지차 사업동향 120
1) 일반 현황 120
2) FCEV 사업동향 123
(1) 현대기아차그룹 FCEV R&D 로드맵과 개발연혁 123
(2) 현대기아차그룹 FCEV Value Chain 127
(3) ix35 수소연료전지차 작동원리 및 제원 128
(4) ix35 수소연료전지차 성능평가 131
(5) HATCI DOE Project ? FCEV Fleet Validation 134
3) 현대차 연료전지버스 개발동향 135
(1) 현대차 수소연료전지 BUS 개발연혁 135
(2) 현대차 연료전지버스의 연료전지시스템 136
4) 현대기아차 FCEV 관련 최근 동향 137
1-3. 미국의 주요 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향 139
1) Ford Motor Company 139
(1) 일반 현황 139
(2) FCEV 사업동향 141
2) General Motors Company (GM) 146
(1) 일반 현황 146
(2) FCEV 사업동향 147
1-4. 유럽의 주요 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향 154
1) AUDI AG 154
(1) 일반 현황 154
(2) FCEV 사업동향 155
2) BMW AG 157
(1) 일반 현황 157
(2) FCEV 사업동향 159
3) Daimler AG 164
(1) 일반 현황 164
(2) FCEV 사업동향 165
4) Fiat Chrysler Automobiles N.V. (FCA Group) 175
(1) 일반 현황 175
(2) FCEV 사업동향 176
5) Renault Group 178
(1) 일반 현황 178
(2) FCEV 사업동향 180
6) Volkswagen AG 183
(1) 일반 현황 183
(2) FCEV 사업동향 184
7) Volvo Car Corporation 186
(1) 일반 현황 186
(2) FCEV 사업동향 188
8) Riversimple (UK) 190
(1) 일반 현황 190
(2) FCEV 사업동향 191
9) Aston Martin Lagonda Limited (UK) 193
(1) 일반 현황 193
(2) FCEV 사업동향 193
10) Microcab Industries Ltd. 194
(1) 일반 현황 194
(2) FCEV 사업 동향 194
11) H2O E-mobile GmbH 196
(1) 일반현황 196
(2) FCEV 사업동향 197
1-5. 일본의 주요 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향 198
1) Honda Motor Co., Ltd. 198
(1) 일반 현황 198
(2) FCEV 사업동향 199
2) Nissan Motor Co Ltd. 210
(1) 일반 현황 210
(2) FCEV 사업동향 211
3) Toyota Motor Corporation 214
(1) 일반 현황 214
(2) FCEV 사업동향 216
1-6. 중국의 주요 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향 232
1) Changan Automobile 232
(1) 일반 현황 232
(2) FCEV 사업동향 233
2) Chery Automobile Co., Ltd. 234
(1) 일반 현황 234
(2) FCEV 사업동향 235
3) Dongfeng Motor Corporation (DFM) 235
(1) 일반 현황 235
(2) FCEV 사업동향 237
4) FAW Group Corporation (FAW) 237
(1) 일반 현황 237
(2) FCEV 사업동향 238
5) SAIC Motor Corporation Limited 238
(1) 일반 현황 238
(2) FCEV 사업동향 240
6) 중국의 수소연료전지차(FCEV) 연구소 242
1-7. 기타지역의 주요 자동차업체 수소연료전지차 사업전략과 동향 245
1) Tata Motors Limited 245
(1) 일반 현황 245
(2) FCEV 사업동향 246
2. 국내외 연료전지 관련업체 사업전략과 동향 247
2-1. 국내 수소연료전지차 Value Chain 기업별 사업전략 247
1) 현대모비스(주) 247
(1) 일반 현황 247
(2) FCEV 관련 사업 동향 248
2) ㈜현대케피코 251
(1) 일반 현황 251
(2) FCEV 관련 동향 251
3) 현대하이스코(주) 255
(1) 일반 현황 255
(2) FCEV 관련 사업 동향 256
4) 삼성SDI(주) 257
(1) 일반 현황 257
(2) FCEV 관련 사업 동향 258
5) LS산전(주) (LSIS Co., Ltd.) 260
(1) 일반 현황 260
(2) FCEV 관련 사업 동향 262
6) 코오롱인더스트리㈜ 266
(1) 일반 현황 266
(2) FCEV 관련 사업 동향 266
7) 나라셀텍(주) 269
(1) 일반 현황 269
(2) FCEV 관련 사업 동향 269
8) 한온시스템(주) 280
(1) 일반 현황 280
(2) FCEV 관련 사업 동향 281
9) 희성금속(주) 283
(1) 일반 현황 283
(2) FCEV 관련 사업 동향 283
10) 동아공업(주) 285
(1) 일반 현황 285
(2) FCEV 관련 사업 동향 285
11) ㈜원아테크 (WonATech) 290
(1) 일반 현황 290
(2) FCEV 관련 동향 290
12) 대원강업(주) 296
(1) 일반 현황 296
(2) FCEV 관련 사업동향 296
13) 세종공업(주) 297
(1) 일반 현황 297
(2) FCEV 관련 사업 동향 297
14) 지엠비코리아(주) 303
(1) 일반 현황 303
(2) FCEV 관련 사업 동향 303
15) ㈜동진쎄미켐 306
(1) 일반 현황 306
(2) FCEV 관련 사업 동향 307
16) ㈜이엔케이 ENK 307
(1) 일반 현황 307
(2) FCEV 관련 사업 동향 308
17) 극동제연공업(주) 309
(1) 일반 현황 309
(2) FCEV 관련 사업 동향 310
18) ㈜동희산업 310
(1) 일반 현황 310
(2) FCEV 관련 사업 동향 311
19) ㈜두원공조 311
(1) 일반 현황 311
(2) FCEV 관련 사업 동향 311
20) ㈜맥시스 312
(1) 일반 현황 312
(2) FCEV 관련 사업 동향 313
21) 삼양화학산업(주) 314
(1) 일반 현황 314
(2) FCEV 관련 사업 동향 315
22) ㈜세명기업 315
(1) 일반 현황 315
(2) FCEV 관련 사업 동향 315
23) ㈜세정 316
(1) 일반 현황 316
(2) FCEV 관련 사업 동향 316
24) 우신공업(주) 317
(1) 일반 현황 317
(2) FCEV 관련 동향 317
25) ㈜유라코퍼레이션 318
(1) 일반 현황 318
(2) FCEV 관련 사업 동향 318
26) 이경산전(주) 320
(1) 일반 현황 320
(2) FCEV 관련 사업 동향 320
27) (주)이지트로닉스 324
(1) 일반 현황 324
(2) FCEV 관련 사업 동향 324
28) 인지컨트롤스(주) 331
(1) 일반 현황 331
(2) FCEV 관련 사업 동향 332
29) 일진전기(주) 333
(1) 일반 현황 333
(2) FCEV 관련 사업 동향 333
30) 캄텍(주) 335
(1) 일반 현황 335
(2) FCEV 관련 사업 동향 335
31) 하이록코리아(주) 336
(1) 일반 현황 336
(2) FCEV 관련 동향 336
32) (주)한텍테크놀로지 337
(1) 일반 현황 337
(2) FCEV 관련 동향 337
2-2. 미주지역 연료전지 관련업체 사업전략과 동향 338
1) Ballard Power Systems Inc. 338
(1) 일반현황 338
(2) FCEV 관련 사업 동향 338
2) Automotive Fuel Cell Cooperation(AFCC) 346
(1) 일반 현황 346
(2) FCEV 관련 사업 동향 346
3) Dana Holding Corporation 348
(1) 일반 현황 348
(2) FCEV 관련 사업 동향 348
4) Hydrogenics 352
(1) 일반 현황 352
(2) FCEV 관련 사업 동향 353
5) Oorja Fuel Cells 360
(1) 일반 현황 360
(2) FCEV 관련 사업 동향 361
6) Plug Power Inc. 363
(1) 일반 현황 363
(2) FCEV 관련 사업 동향 364
2-3. 유럽지역 연료전지 관련업체 사업전략과 동향 366
1) Alset Global GmbH 366
(1) 일반 현황 366
(2) FCEV 관련 사업 동향 366
2) E-Trucks Europe b.v. 368
(1) 일반 현황 368
(2) FCEV 관련 사업 동향 369
3) Luxfer Gas Cylinders 369
(1) 일반 현황 369
(2) FCEV 관련 사업 동향 370
4) Powercell Sweden AB 371
(1) 일반 현황 371
(2) FCEV 관련 사업 동향 372
5) Intelligent Energy 376
(1) 일반 현황 376
(2) FCEV 관련 사업 동향 377
6) NuCellSys GmbH 384
(1) 일반 현황 384
(2) FCEV 관련 사업 동향 384
7) Nedstack Fuel Cell technology BV 385
(1) 일반 현황 385
(2) FCEV 관련 사업 동향 385
8) Tropical S.A. 388
(1) 일반 현황 388
(2) FCEV 관련 사업 동향 388
9) ACAL Energy Ltd. 394
(1) 일반 현황 394
(2) FCEV 관련 사업 동향 394
10) Symbio FCell S.A. 399
(1) 일반 현황 399
(2) FCEV 관련 동향 399
11) Revolve Technologies Ltd. 402
(1) 일반 현황 402
(2) FCEV 관련 사업 동향 402
12) ULEMCo Ltd. 405
(1) 일반 현황 405
(2) FCEV 관련 사업 동향 406
2-4. 아시아 지역 연료전지 관련업체 사업전략과 동향 407
1) Asia Pacific Fuel Cell Technologies, Ltd. (APFCT) 407
(1) 일반 현황 407
(2) FCEV 관련 사업 동향 407
2) Horizon Fuel Cell Technologies 412
(1) 일반 현황 412
(2) FCEV 관련 사업 동향 413
3) JX Nippon Oil & Energy Corporation 425
(1) 일반 현황 425
(2) FCEV 관련 사업 동향 425
3. 국내외 H₂Station 관련업체 사업전략과 동향 428
3-1. 국내의 H₂Station 관련업체 사업전략과 동향 428
1) 지에스칼텍스(주) 428
(1) 일반 현황 428
(2) Hydrogen Station 관련동향 428
2) 한국가스공사(KOGAS) 430
(1) 일반 현황 430
(2) Hydrogen Station 관련동향 431
3) SK이노베이션(주) 436
(1) 일반 현황 436
(2) Hydrogen Station 관련동향 436
4) 동덕산업가스(주) 438
(1) 일반 현황 438
(2) Hydrogen Station 관련동향 438
5) ㈜SPG산업/㈜SPGChemical 439
(1) 일반 현황 439
(2) Hydrogen Station 관련동향 439
6) ㈜효성 441
(1) 일반 현황 441
(2) Hydrogen Station 관련동향 441
7) 이엠코리아(주) 444
(1) 일반 현황 444
(2) Hydrogen Station 관련동향 445
8) ㈜덕양 450
(1) 일반 현황 450
(2) Hydrogen Station 관련동향 451
9) 광신기계공업(주) 452
(1) 일반 현황 452
(2) Hydrogen Station 관련동향 453
3-2. 북미지역의 H₂Station 관련업체 사업전략과 동향 456
1) Air Products & Chemicals Inc. 456
(1) 일반 현황 456
(2) Hydrogen Station 관련동향 457
2) FirstElement Fuel Inc. 463
(1) 일반 현황 463
(2) Hydrogen Station 관련동향 464
3) Hydrogen Technology & Energy Corporation (HTEC) 467
(1) 일반 현황 467
(2) Hydrogen Station 관련동향 467
4) Powertech Labs Inc.(Canada) 470
(1) 일반 현황 470
(2) Hydrogen Station 관련동향 470
5) Proton OnSite 474
(1) 일반 현황 474
(2) Hydrogen Station 관련동향 474
6) Western Hydrogen Ltd.(Canada) 484
(1) 일반 현황 484
(2) Hydrogen Station 관련동향 484
7) PDC Machines Inc. 487
(1) 일반 현황 487
(2) Hydrogen Station 관련동향 487
3-3. EU/ASIA지역의 H₂Station 관련업체 사업전략과 동향 495
1) Air Liquide S.A. 495
(1) 일반 현황 495
(2) Hydrogen Station 관련동향 496
2) NEL ASA (H2 Logic A/S) 500
(1) 일반 현황 500
(2) Hydrogen Station 관련동향 501
3) ITM Power 507
(1) 일반 현황 507
(2) Hydrogen Station 관련동향 508
4) Linde AG 513
(1) 일반 현황 513
(2) Hydrogen Station 관련동향 513
5) Iwatani Corporation (Japan) 521
(1) 일반 현황 521
(2) Hydrogen Station 관련동향 522
Ⅲ. 기타 수소연료전지 Mobility 개발동향과 기업현황 529
1. 기타 수소연료전지 Mobility 개발현황 529
1-1. 기타 수소연료전지 Cars 개발동향 529
1-2. 수소연료전지 BUS 개발동향 533
1) 연도별 수소연료전지 Bus 개발 연혁 533
2) 지역별 수소연료전지 Bus 운행 현황 556
3) 미국의 州별 수소연료전지 Bus 운행 현황 573
1-3. 수소연료전지 Bike 개발동향 579
1-4. 수소연료전지 Railways 개발동향 589
1-5. 수소연료전지 Ships & Boat 개발동향 591
1-6. 수소연료전지 Aircraft & Space 개발동향 598
1-7. 수소연료전지 ATVs & UAVs & UGVs 개발 동향 604
1) 수소연료전지 All-Terrain Vehicles (ATVs) 604
2) 수소연료전지 Unmanned Aerial Vehicles (UAVs) 604
3) 수소연료전지 Unmanned Ground Vehicles (UGVs) 608
1-8. 기타업체의 수소연료전지 Utility Vehicle 개발 동향 609
1) 기타업체의 수소연료전지 Utility Vehicle 개발 동향 609
2) 기타업체의 수소연료전지 Handling Equipment(Forklifts, Lift Trucks, Tugs 등) 개발 동향 622
3) 북미의 연료전지 Forklifts: Deployed / On Order (2015.08) 625
4) 연료전지 Personal Mobility (휠체어, Carts) 630
5) 연료전지 Small Transport (Golf Carts, Shuttles, 근거리차량 등) 632
1-9. 수소연료전지 Equity & Investment 634