[이슈메이커_ Cover Story] 수소연료전지에 미래가 있다
[이슈메이커_ Cover Story] 수소연료전지에 미래가 있다
  • 김남근 기자
  • 승인 2020.08.04 12:43
  • 댓글 0
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[이슈메이커=김남근 기자]

수소연료전지에 미래가 있다
 
 
김태영 (주)퓨얼셀랩스 대표ⓒ (주)퓨얼셀랩스2010.08-2012.12 한국에너지기술연구원 연료전지실 Post-Doc.2013.01-2013.12 현대자동차 연료전지팀 책임연구원2014.01-2020.03 한국에너지기술연구원 연료전지실증연구센터 책임연구원2017.07-2019.04 한국에너지기술연구원 연료전지실증연구센터 센터장2019.07-현재 (주)퓨얼셀랩스 대표이사
김태영 (주)퓨얼셀랩스 대표 ⓒ(주)퓨얼셀랩스

2010.08-2012.12 한국에너지기술연구원 연료전지실 Post-Doc.
2013.01-2013.12 현대자동차 연료전지팀 책임연구원
2014.01-2020.03 한국에너지기술연구원 연료전지실증연구센터 책임연구원
2017.07-2019.04 한국에너지기술연구원 연료전지실증연구센터 센터장
2019.07-현재 (주)퓨얼셀랩스 대표이사

논문 : 24편(교신 10편/제1 저자 5편/공저자 9편)
특허 : 34개 외 다수 출원 및 등록 중

 

지난해 정부는 수소전기차와 연료전지를 기반으로 2022년까지 세계 최고 수준의 수소 시대를 선도하겠다는 ‘수소경제 활성화 로드맵’을 발표했다. 수소연료전지는 이미 200여 년 전에 발명되면서 수소전기차와 우주정거장에 적용하였으나, 수소 자체의 생산·운반·저장이 어려워 상용화까지는 극복해야 할 과제가 많았다. 현대차, 토요타와 같은 국내외 유수 기업들이 수소연료전지의 패권을 쥐기 위해 고군분투하는 지금, 국내의 한 스타트업이 2시간 이상 체공 가능한 수소연료전지 드론을 개발해 주목을 끌고 있다.
 
세상을 변화시킬 제품으로 인류의 가치를 높여가라.
수소연료전지는 수소와 산소로부터 전기를 생산하는 전기화학적 에너지 변환장치이다. 기존 화력발전 대비 이산화탄소는 40%, 에너지 사용량을 26%를 절감할 수 있어 그린뉴딜 산업의 신에너지 기술로 각광받고 있다. 한국에너지기술연구원 연료전지실증연구센터 센터장을 역임한 (주)퓨얼셀랩스(이하 퓨얼셀랩스)의 김태영 대표는 ‘수소연료전지에 미래가 있다’는 사실을 뒤늦게 깨닫고 전공을 바꿨다.
 
김태영 대표는 “KAIST 건설환경공학과 박사과정 3년 차에 지도교수님의 권유로 연료전지에 관심을 갖게 되었습니다. 과학과 기술의 발전이 무엇을 위한 것인가에 대해 자문했을 때 망설임 없이 ‘우리 삶의 가치를 바꾸는 것’이라고 생각해왔는데, 연료전지야말로 세상을 변화시킬 새로운 가치가 될 것이라는 확신이 들었습니다”고 말했다.
 
늦은 출발이었기에 쉴 새 없이 달렸다. 박사후과정(Postdoctoral researcher) 2년 반을 한국에너지기술연구원의 연구원으로 수많은 고분자연료전지 분야를 연구하며 세계적 수준의 SCI급 논문들을 발표했다. 37살에는 한국에너지기술연구원 최연소 센터장에 역임하며 기술이전 실적, 논문 실적, 특허 실적 1등을 독차지하던 그가 돌연 퇴사를 결정한 것은 오로지 그만의 비전을 실현하기 위함이었다. 보통의 연구원 창업은 겸직을 하다 전업으로 돌아서는 경우가 많지만, 김 대표의 결심은 확고했다. ‘단순히 몇몇 사람이 보는 논문 특허가 아니라 세상을 바꿀 수 있는 일을 하자’, ‘최고의 기술로 세상을 이롭게 하겠다’는 선전포고와 함께 2019년 7월 퓨얼셀랩스를 출범시켰다.
 
기업의 위치는 한국에너지기술연구원으로 부임하며 인연을 맺은 부안군으로 정했다. 도움을 받은 부분에 대한 책임을 지고 싶어서였다. 많은 이들은 의아해했지만, 꿈과 기회가 있는 곳이라고 확신했다. 한국의 실리콘밸리로 성장시키고 싶은 야심도 작용했다. 아이템은 스케이트보드형 기반의 연료전지플랫폼과 드론용 연료전지 파워팩이었다. 그동안 늘 그래왔듯 창업 1년도 쉼 없이 달렸다. 부안군과 투자협약을 맺었고 기술보증기금으로부터 R-tech 밸리로 선정이 되었으며, 두산모빌리티이노베이션(DMI)과 MOU를 체결했다. 기술보증기금(KIBO)에서 투자를 받았고, 2019년에는 연료전지 드론 개발과제 주관기간 선정, 2020년에는 국가보안과제인 14톤급 연료전지 건설기계 개발과제에 참여기관으로 선정되었으며, BIG 3분야 중소벤처기업 혁신성장 미래차 지원사업부분에 최종 선정되는 영광도 안았다.
 
 
(주)퓨얼셀랩스는 두산모빌리티이노베이션(DMI)은 물론 한국에너지기술연구원 등 다양한 기관과 서로 동기부여가 될 수 있는 좋은 비즈니스 파트너로서 관계를 구축해나가고 있다.ⓒ (주)퓨얼셀랩스
(주)퓨얼셀랩스는 두산모빌리티이노베이션(DMI)은 물론 한국에너지기술연구원 등 다양한 기관과 서로 동기부여가 될 수 있는 좋은 비즈니스 파트너로서 관계를 구축해나가고 있다.ⓒ (주)퓨얼셀랩스

 

깨끗한 에너지 기술로 삶의 가치를 높여가는 연료전지 전문기업
(주)퓨얼셀랩스는 현재 수소연료전지 시스템 제품화에 박차를 가하고 있다. 김태영 대표는 “성공적인 수소 경제로의 전환을 위해 연료전지 개발과 이를 활용한 제품 개발이 시급한 실정입니다. 이에 퓨얼셉랩스는 연료전지 부품을 포함한 시스템 개발에 착수하고 연료전지 보급 확대를 위해 2023년까지 양산 라인 기반을 구축할 계획입니다”라며 각오를 밝혔다.
 
퓨얼셀랩스의 스케이트보드형 연료전지 플랫폼은 일종의 차량 언더바디 모듈로 용도에 맞게 캐빈(cabin)을 교체 장착하여 사용 가능하다. 전 세계적으로 스케이트 보드형 연료전지 플랫폼을 개발한 사례는 최초이다. 하나의 스케이트보드형 연료전지 플랫폼을 다수의 캐빈 소유자가 공유, 이용할 수 있을 뿐 아니라, 자율주행과 5G를 활용한 도심 모빌리티 서비스로 활용할 수 있다. 캐빈은 사람이 이동하거나 물건이 이송되는 모든 환경에 최적화되며, 언제든 교체가 가능하다. 또한 이 연료전지 플랫폼을 이어 붙일 경우 컨테이너와 같은 큰 화물을 운송하거나 주행거리를 1,000km 이상 늘일 수 있는데, 이는 하나의 플랫폼에 수소탱크만 가득 채워 거리의 제한성을 없앤다는 김 대표의 아이디어에서 얻은 결과다. 도심 내 복잡한 환경에서도 이동이 편하기 때문에 작은 단위로도 얼마든지 다른 사업 영역과 연계가 가능해 앞으로 자율 주행 기반의 플랫폼들의 장거리 이동 요구가 급증할 것으로 보인다.
 
퓨얼셀랩스가 개발한 또 하나의 제품인 연료전지 드론은 배터리를 주전원으로 하면서 연료전지를 보조전원으로 사용하게 된다. 기존 연료전지 드론이 이착륙 또는 연료전지가 작동하지 않는 응급상황에만 배터리가 작동해 바람이 많이 불 때 대응 능력이 떨어지기도 했지만, 퓨얼셀랩스는 파워팩 중량의 20% 이상을 경량화 시켜 드론 페이로드와 비행시간을 향상시켰으며, 순간 최대출력이 11kW로 국내 최고의 모빌리티회사 대비 2배의 출력을 이끌어냈다. 충분한 와류가 형성되는 분리판 디자인을 통해 외기온도 45도의 높은 온도조건에서도 안정적인 스택 출력을 유지할 수 있다. 경쟁사 대비 단일 스택 출력 2배, 비상 대응 시간 4배라는 경이로운 능력도 빼놓을 수 없는 장점이다. 여기에 기존 제품 대비 15% 저렴한 가격이 책정되어 있어 활용도가 높을 것으로 기대된다.
 
드론을 활용한 비즈니스 모델은 무궁무진하다. 최근 5년간 겨울철 블랙아이스로 인한 인명사고는 706명에 이르며, 매년 이로 인한 도로안전 및 환경개선 사업에 드는 비용이 7천억 원대로 추정된다. 연료전지 드론은 열화상 카메라 장착을 통해 장시간 비행과 실시간 안내가 가능해 실시간 도로 안전 상황 통보 솔루션 구축에 적합하며, 도심 하천 오염원 유입과 천변 산책로 범죄를 막을 수 있는 관리 시스템이 가능하다. 육상과 10km 이상 떨어진 해상풍력단지내 풍력 발전기 유지관리 모니터링 및 관련 부품 배송과 같은 서비스 용역이 가능하다.
 
김 대표는 “퓨얼셀랩스는 스케이트 보드형 플랫폼을 활용한 다양한 모빌리티 사업, 연료전지 드론을 활용한 블랙아이스 실시간 서비스 플랫폼, 스마트 도심하천 관리시스템, 풍력발전기 유지관리 시장진입을 도모하고 있으며, 이를 통해 미래 신재생 에너지 산업을 이끌고 인류의 삶의 가치를 높이는 세계적인 연료전지 전문기업으로의 도약을 시작했습니다”라고 힘주어 전했다.
 
 
ⓒ (주)퓨얼셀랩스
ⓒ (주)퓨얼셀랩스

 

연구원 창업이라는 힘든 도전, 사람으로 이겨낸다.
모든 스타트업들이 그렇듯 김태영 대표의 도전에도 수많은 난관이 있었다. 2019년 7월 창업 후 현재 코로나 사태까지 겪으면서 투자 유치에 제동이 걸린 적이 한두 번이 아니었다. 하지만 도전을 두려워하지 않고 새로운 제품 개발을 통해 자신들의 존재가치를 끊임없이 증명해 나가는 것이 (주)퓨얼셀랩스의 가장 큰 경쟁력이었기에 견딜 수 있었다. 김태영 대표는 “아무것도 없는 상황에서 무엇을 해내려고 할 때, 첫 바퀴만 잘 돌기 시작하면 결국 마지막 바퀴는 정해져 있다고 믿습니다. 회사의 첫 바퀴는 좋은 직원분들을 뽑고 그분들에게 믿음을 주는 일입니다. 저의 역할은 장애물을 걷어주고 마음껏 꿈을 펼칠 수 있도록 도움을 드리는 조력자라고 생각합니다. 누구나 처음은 있고 모든 상황을 통제할 수 없기 때문에 직원분들에 대한 믿음은 무엇보다 중요합니다”라며 “우리는 ‘나’, 그리고 ‘너’를 믿어주는 단 한 사람만 있어도 좌절하지 않는 ‘원 팀’입니다”라고 어려움은 사람으로 극복한다고 피력했다. 또한 그는 “연료전지의 특징이 얼마든지 첨단 산업과 어우러져 멋진 제품으로 탄생할 수 있는 것처럼, 서로가 서로의 가치를 알아주고 단점과 한계를 명확하게 이해한다면 ‘인류를 이롭게 하는’ 멋진 기업으로 성장할 것”이라고 덧붙였다.
 
김 대표의 꿈은 소박하면서 창대하다. 하루 2시간 이상 꼭 독서를 한다는 그는 소통하며 얻는 즐거움과 새로움이 삶의 동력이 되기 때문에 책을 집필해 연설하는 사람이 되고 싶다고 전했다. 이어 ‘세상을 바꾸는 것은 조금 다른 생각을 하는 것’이라며 “세상이 진화되어도 똑같이 불편한 부분이 생깁니다. 그때마다 필요한 것을 알아내며 수천억 원의 가치를 만들어 낼 수 있기 때문에 책과 소통은 제 삶의 일부입니다”라고 말했다. 50대 중반에는 자신이 테슬라와 스페이스X의 수장인 엘론머스크(Elon Reeve Musk)와 같은 사람이 된다면 행복하겠다고 전하는 그는 70세쯤에 영향력 있는 사람이 되기 위해 내 말에서 내가 배울 수 있는 점을 찾는다고 말하며 미래의 청사진을 그렸다.
 
 
김태영 (주)퓨얼셀랩스 대표 ⓒ (주)퓨얼셀랩스
김태영 (주)퓨얼셀랩스 대표 ⓒ (주)퓨얼셀랩스

 

‘어차피 모든 기업은 망한다’는 각오로 해외 선진사들과 협업에 도전
“한국의 창업가들은 주어진 숙제를 참 잘한다. 그런데 점점 더 큰일을 도모하면서 사고칠 생각은 하지 않는다. 어차피 기업은 망한다. 꿈이 커도 망하고 작아도 망한다면 누군가의 인생을 바꾸고 망하는 편이 낫지 않는가”
 
이는 유명한 스타트업 대표가 한 투자 라운드에서 외국 투자자에게 들은 말이다. 이 말에 충격을 받은 김태영 대표는 ‘결국 꿈이 커도 망하고 작아도 망한다면, 기왕이면 좋은 영향을 미치는 큰 꿈을 꾸겠다’고 결심했다. (주)퓨얼셀랩스는 향후 3년 안에 30kW급 연료전지 파워팩을 기반으로 스케이트 보드형 플랫폼을 제작해 자율주행 기반 자동차에 배터리보다 충분한 동력원을 제공하며, 최종적으로 캐빈 위에 플라잉 모듈을 추가한 3-in-1 플랫폼을 개발하겠다고 계획을 밝혔다. 3년 정도면 해외에서도 인지도 있는 회사가 될 것이니 해외 선진사들과 협업을 하겠다는 김태영 대표의 큰 꿈은 현재 진행형이다.
 
이제 막 시작한 스타트업이지만 미국 연료전지지게차 시장의 원탑 기업인 플러그파워 아시아 대표와의 면담을 진행할 정도로 영향력을 인정받고 있는 그의 마인드는 늘 글로벌이다. 전 세계 드론 시장 규모가 2026년에는 90조가 넘을 것으로 전망되고 있으니, 수소연료전지 드론의 가치 또한 승부수를 던져볼 만하다. 대한민국의 전라북도 부안과 실리콘밸리를 기점으로 기반을 닦은 후에는 나스닥 상장을 목표로 해외 진출을 꿈꾼다는 김 대표는 “더 많은 기회와 꿈을 얻기 위한 목표입니다. 나스닥에 상장하게 되면 시가총액 3~5조 정도의 기업으로 인정받을 수 있는데, 그렇게 되면 세계화를 통한 국가 인지도 상승에도 큰 영향을 미치리라 생각합니다”라며 해외 진출의 의지를 밝혔다.
 
더불어 김 대표는 부안군의 전체 산업 지도를 바꾸는 일에 각오가 남다르다. 이미 (주)컴버스테크(대표 이돈원)와 현대차 출신의 (주)파셀(대표 황용신), (주)에프씨엠테크놀로지(대표 이정규)라는 기업들이 부안군과 협약을 맺으면서 수소연료전지 분야 산업 클러스터 형성이 진행되고 있다. 김 대표의 제안이었다. ‘같이 하자. 시너지를 일으켜보자’라는 제안에서 비전을 찾은 것이다. 수소연료전지 관련, 신재생에너지테마파크 단지라는 큰 그림으로 전북에 3만 개의 일자리를 만들겠다는 당찬 제안에 흔쾌히 손을 들어준 부안군과 권익현 부안군수에게 은혜를 갚겠다는 김 대표는 투자를 완료해도 국가 R&D 과제는 지속할 것이라고 말했다.
 
그는 “퓨얼셀랩스가 아직은 스타트업이지만 우리가 꾸려나가는 컨소시엄은 대부분 대기업이나 정부출연기관들과 협업하기 때문에 회사 차원의 이득도 있지만, 보다 큰 뜻은 투자지원을 통해 성장 환경을 만들어준 것에 대한 감사와 책임을 다하는 것입니다”며 “이를 위해 지금은 하드웨어를 만들고 있지만 끊임없이 소프트웨어를 결합시켜 새로운 비즈니스 모델을 만들어 낼 것입니다”고 전했다. 이어 “미래를 바꿀 신기술을 끊임없이 준비하면서 결정적인 순간에 획기적인 모습으로 선보일 것”이라고 확신에 찬 눈빛을 내비쳤다.
 
수소연료전지의 산업적 파급효과는 실로 엄청날 것으로 예상된다. 현재 미국, 중국, 일본, 유럽에서 이를 활용한 자동차, 발전소, 선박, 기차 등에 적용하기 위한 노력이 활발하다. 200년 동안 상용화 문제로 고전을 면치 못한 만큼 이제는 속도전이다. 환경공학을 전공했던 김 대표가 단기간에 연료전지 전문가가 된 것은 지치지 않는 도전정신과 끊임없는 연구가 있었기에 가능했으며, 움직이기 위해 빠르게 변하려고 노력했던 속도가 바탕이 되었다. 세계를 향해 시간 간격을 좁히고 있는 퓨얼셀랩스의 이유 있는 큰 욕심에 밝은 미래를 예견해 본다.
 
 
전라북도 부안군에 터를 잡고 누구보다 기민하게 움직여야 한다는 철칙을 바탕으로 퓨얼셀랩스마피아로의 성장을 예견한 (주)퓨얼셀랩스. (좌측부터 장주희 책임, 진서현 책임, 정은정 책임, 김명리 책임, 백상철 이사, 박관준 책임, 정희석 채임, 이정훈 책임, 오동조 이사, 김태영 대표, 조정민 이사, 강석현 책임, 서정길 이사) 사진=김남근 기자
전라북도 부안군에 터를 잡고 누구보다 기민하게 움직여야 한다는 철칙을 바탕으로 퓨얼셀랩스마피아로의 성장을 예견한 (주)퓨얼셀랩스. (좌측부터 장주희 책임, 진서현 책임, 정은정 책임, 김명리 책임, 백상철 이사, 박관준 책임, 정희석 채임, 이정훈 책임, 오동조 이사, 김태영 대표, 조정민 이사, 강석현 책임, 서정길 이사) 사진=김남근 기자

 

DMI와의 협업, 업계에서는 큰 이슈가 됐던 것으로 알고 있다.
“스타트업으로서 대기업과 동등한 관계에서의 비즈니스를 진행한다는 것은 쉽지 않은 일이다. 저 역시 잘 알고 있었기에 접근법 자체를 달리했다. DMI가 연료전지 드론 분야에서 대단한 성과를 이루고 있는 기업인 것은 확실하지만, 이들에게도 반드시 필요한 부분이 있을 것이라 생각했다. 면밀한 조사와 검토, 심사숙고 끝에 그들이 진정으로 원하는 부분이 무엇인지 확인했고, 그들이 필요한 부분, 그리고 퓨얼셀랩스가 필요한 부분을 서로 상생하며 성장해나가기로 했다. 우리가 가진 것들을 숨기지 않고 그들에게 먼저 마음을 열었고, DMI 측도 이를 거절할 이유가 없었기에 서로 동기부여가 될 수 있는 좋은 비즈니스 파트너로서 관계를 구축해나갈 수 있었다고 생각한다”
 
맨파워도 상당하다고 들었다.
“구성원들의 힘이 퓨얼셀랩스의 힘이고, 그들이 움직이는 행보가 퓨얼셀랩스가 움직이는 길이 될 것이다. 현재 기업이 전라북도 부안에 있지만, 구성원 중 연고를 이곳에 두고 있는 사람이 없다. 다들 자신의 생활과 가족과 함께하는 것을 포기하고 자신들이 이루고자 하는 원대한 꿈을 실현하기 위해 이곳에 모인 것이다. 무엇보다 각각의 꿈을 가진 이들이 모여 희생과 고생을 각오하고 주변을 살피는 따뜻한 마음을 가진 이들이 꿈을 실현하기 위해 저와 함께해준다는 것에 무한한 감사함을 느낀다. 이에 대한 보답을 위해 복지와 처우는 물론 스스로 발전하고 성숙할 수 있도록 최대의, 그리고 최선의 노력을 다하고자 노력하고 있다”
 
그 노력이 어떻게 발현될 것인지 궁금하다.
“기본적으로 저는 회사를 크게 운영할 마음이 없다. 하나의 기업에서 너무 많은 프로젝트들이 가동되면 효율성에 한계가 있기 때문이다. 누구보다 기민하게 움직여야 한다는 철칙이 있다. 때문에 지금의 구성원들에게 ‘여러분들은 모두 CEO가 될 것입니다’라고 입버릇처럼 얘기한다. 하나의 프로젝트에 충분한 인적 구성이 완료되면, 구성원들이 각자의 아이템을 갖고 또 다른 회사를 만들어 능동적으로 움직이게 될 것이다. 그 회사들이 모여 또 다른 프로젝트를 만들어내는 선순환을 기대하고 있다. 제 역할은 그 그림이 잘 그려질 수 있게 견고하고 넓은 울타리를 만드는 것이고, 이 울타리에서 세상을 뒤바꿀 혁신이 탄생되기를 고대하고 있다. 페이팔마피아가 그래왔듯이 이 울타리를 뛰어넘는 퓨얼셀랩스마피아가 등장하길 바란다”
 
끝으로 전하고 싶은 말이 있다면?
“제일 먼저 가족들과 퓨얼셀랩스 구성원들에게 감사하다는 말과 사랑한다는 말을 전하고 싶다. 더불어 앞으로 저에게 주어진 시간은 20년이라고 생각한다. 이 시간이 저에게는 너무 짧게만 느껴진다. 그래서 더욱 부지런히 뛰고 끊임없이 생각할 것이다. 아직은 미약하지만, 일정 시간이 지나 성과들이 발현되기 시작한다면, 눈덩이가 불어나듯 지대한 영향력을 사회에 끼칠 것이라 확신한다. ‘비교하지 말고, 비난하지 않으며, 인사를 잘하자’는 간단한 사명을 지켜나가며 사회에 선한 영향력을 전파해나가고 싶다”


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