한화·현대로템, 수소 장갑차 'H2 WAVe' 공개…700바 고압탱크, '이동식 열압력탄' 우려 나와

한화와 현대로템이 수소연료전지 기반 차륜형장갑차를 공개했다. 그러나 차체 지붕에 탑재된 700바 고압 수소탱크가 적 공격에 관통될 경우 대규모 열압력 폭발을 일으킬 수 있다는 안전성 우려가 제기됐다.

유럽 방산 전문매체 디펜스 익스프레스는 27일(현지시각) "H2 WAVe는 사실상 지붕에 2개의 대형 열압력탄을 싣고 다니는 셈"이라고 보도했다.​

현대로템은 경기 고양시 일산 킨텍스에서 지난달 20일부터 24일까지 열린 '서울 국제 항공우주 및 방위산업 전시회 2025(ADEX 2025)'에서 수소연료전지 장갑차 'H2 WAVe'를 선보였다.​​


H2 WAVe는 한국군이 운용 중인 K808 8×8 차륜형장갑차를 기반으로 개발됐다. 350kW(470마력) 전기모터와 수소연료전지 시스템을 탑재했으며, 차량 내부 구조가 대폭 변경됐다.​
가장 큰 변화는 병력 수송 능력이다. 기존 K808은 운전병과 차장 등 승무원 2명을 포함해 하차보병 8~10명을 태울 수 있었다. 하차보병이란 전투 지역에 도착하면 차량에서 내려 작전을 수행하는 보병을 뜻한다. 그러나 H2 WAVe는 병력석, 즉 병사들이 앉는 좌석 우측 공간에 나트륨 기반 수소생성기 탱크 8개를 설치하면서 병력 수송 인원이 5명으로 줄어들었다. 차량 후방 지붕에는 특수 캡슐 형태로 700바(약 690기압) 고압 수소탱크 2개가 추가로 배치됐다

현대로템은 수소연료전지 시스템이 디젤 엔진에 비해 열을 적게 발생시키고 소음도 크게 줄여 적에게 들키지 않는 은밀한 작전 수행에 유리하다고 설명했다. 실제로 미국 육군이 쉐보레 콜로라도 기반 수소전기 군용차량(Colorado ZH2)과 험비를 비교한 실험에서 수소전기차량이 75~90% 더 조용한 것으로 확인됐다. 험비는 미군이 사용하는 고기동성 다목적 전술차량으로, 정식 명칭은 HMMWV(High Mobility Multipurpose Wheeled Vehicle)다. 이 실험에서 수소전기차량은 시속 16km 이하 저속 주행 시 100m 거리까지 접근해도 적군이 발견하지 못했다고 한다


디펜스 익스프레스는 H2 WAVe의 안전성에 대해 심각한 의문을 제기했다. 보도에 따르면 수소탱크는 700바(690기압 이상)의 극고압으로 작동하는데, 권총탄으로도 관통이 가능할 정도로 취약하다. 비록 장갑 캡슐이 소구경 화기와 작은 파편으로부터는 보호하지만, 드론 공격, 기관포, 중기관총 사격에는 손상될 가능성이 높다고 분석했다.​

탱크가 관통될 경우 690기압의 압력으로 대량의 수소가 순간적으로 분출되며, 만약 탱크가 승무원 구획 내부에 있었다면 과압만으로도 전 승무원이 사망할 수 있다. 다만 복합소재로 제작된 탱크는 기계적 폭발 가능성은 낮고, 가스가 파열 부위를 통해 즉시 배출될 것으로 예상된다.​

더 큰 문제는 수소의 인화성이다. 디젤 연료는 성냥으로도 점화가 어렵지만, 수소는 불꽃이나 섭씨 500도 정도의 고온에서 점화될 수 있다. 탄환이나 파편이 장갑과 충돌할 때 발생하는 열만으로도 충분하며, 성형작약탄(shaped-charge jet)의 경우는 말할 것도 없다. 관통된 탱크에서 대량의 수소가 분출돼 공기와 혼합되면 단순한 화염이 아니라 매우 강력한 열압력 폭발(thermobaric explosion)이 발생한다. 디펜스 익스프레스는 "H2 WAVe는 사실상 지붕에 2개의 대형 열압력탄을 싣고 다니는 셈"이라고 지적했다.​

열압력탄은 가연성 물질을 넓은 범위에 퍼뜨린 뒤 점화해 열과 충격파로 파괴력을 얻는 무기로, 폭발 시 폭발 반경 내 모든 산소를 태워버려 '진공폭탄'으로도 불린다. 밀폐 공간에서는 내장 파열과 질식으로 인명피해가 극대화되는 특성이 있다.​


현대로템과 한화는 H2 WAVe가 기술실증(technology demonstrator) 차량이며, 현재 형태 그대로 양산에 들어갈 가능성은 낮다고 밝혔다. 안전성과 구조를 보완한 개량형 전투차량과 동력장치를 개발할 예정이다. H2 WAVe의 시험운용은 올해부터 시작돼 2026년 말까지 계속될 계획이다.​

현대로템 관계자는 "전장에서 이런 형태의 엔진을 사용할 때 발생하는 위험과 문제점을 충분히 인식하고 있다"면서 "지금 보는 것은 장기적 관점을 지향하는 매우 초기 단계의 시험"이라고 설명했다. 군용차량용 수소 기반 동력장치는 2035~2040년경 실용화를 목표로 하고 있다.​

국내에서도 군용 수소전기차 개발이 진행 중이다. 산업통상자원부와 국방부는 지난 2022년 2월 차륜형장갑차용 수소연료전지 독자 개발 계획을 발표했다. 기아는 수소연료전지 기술을 활용한 군용차량 개발과 비상발전기 보급을 검토하고 있으며, 대용량 전력 공급이 가능한 수소연료전지를 레이저포 등 첨단 무기체계가 탑재된 미래형 군용차에 적용할 방침이다.​

업계 안팎에서는 수소연료전지 군용차량이 저소음·저열신호라는 뚜렷한 장점을 지니고 있지만, 전장 환경에서의 안전성 확보가 관건이라는 평가가 나온다. 수소의 생산·저장·운송 인프라 부족, 고가의 구성품, 극한 상황에서의 내구성 검증 등도 해결해야 할 과제로 지적되고 있다.​

한편 현대차 수소연료전지차 넥쏘의 경우 총격시험, 화염시험, 낙하시험 등 15개 항목에 걸친 인증시험을 통과했으며, 수소탱크는 내부압력 최소 1575기압 이상을 견디도록 설계돼 있다. 민간용 수소차의 경우 충돌·화재·충격 시에도 안전하게 작동하도록 수소 공급 차단 및 대기 방출 안전장치가 갖춰져 있다. 그러나 군용차량은 적의 직접 공격에 노출되는 전장 환경에서 운용된다는 점에서 민간용과는 다른 차원의 안전 기준이 요구되고 있다.​


박정한 글로벌이코노믹 기자 park@g-enews.com