내연기관의 수명 연장을 위한 새로운 솔루션이 등장했다. 미세먼지와 배출가스가 가득한 화석연료 대신 차세대 내연기관으로 주목받는 수소엔진이다.

18일(한국시각) 토요타와 야마하가 수소연료를 활용한 V8 자연흡기 엔진을 공개했다. 수소를 활용해 전기에너지를 얻는 수소연료전지가 아닌 액체 수소를 직접 실린더 안으로 분사해 폭발력을 얻는 기존 엔진과 같은 방식이다.

오는 2030년까지 전기차 30종 출시, 연간 판매 350만대 목표를 내세운 토요타는 기존 하이브리드를 활용한 내연기관 외 수소연료를 활용한 다양한 파워트레인 개발을 동시 진행 중이다.

지난해 11월에는 마쯔다, 스바루, 가와사키, 야마하와 차세대 파워트레인 개발을 위한 파트너십을 맺으면서 본격적인 개발에 착수했다.

이날 공개된 수소연료 V8 엔진은 과거 볼보의 8기통, 렉서스 슈퍼카 LFA V10 엔진 등을 담당한 야마하가 주도했다. 렉서스 RC F의 심장인 V8 5.0ℓ 자연흡기 가솔린 엔진을 기반으로 새로운 분사 시스템과 실린더 헤드, 배기 장치 등을 모두 재설계해 수소연료 엔진을 완성했다.

자연흡기 방식의 수소연료 V8은 최고출력 450마력, 최대토크 55㎏f·m를 힘을 내뿜는다. 가솔린 엔진 대비 출력은 29마력 낮고 토크는 0.4㎏f·m 높다. 대신 낮은 회전수에서 발생되는 출력을 활용해 기존 가솔린 엔진과 동일한 성능을 발휘할 수 있다.

개발을 이끈 타케시 야마다 책임자는 “수소엔진은 기존 가솔린 엔진과 다른 특성을 지니고 있다. 시승에 참여한 모두가 만족할 만한 성능을 낼 수 있었다”며 “수소엔진은 기존 가솔린 엔진의 대체품이 아닌 고유의 특성을 살린 새로운 내연기관의 잠재력을 보여줄 것이다”고 말했다.

토요타와 야마하는 새롭게 선보인 수소엔진이 당장 어디에 사용될 지에 대해서는 밝히지 않았다. 다만, 현지 언론에서는 내구성, 신뢰도 확보 등을 위해 가혹한 테스트가 가능한 모터스포츠 분야에서 첫 번째로 사용될 것이란 전망을 내놓고 있다.

토요타는 수소엔진을 탑재한 야리스 GR H와 코롤라 등을 통해 실제 레이스에서 양산 가능성을 확인한 바 있다.

요시히로 히다카 야마하 사장은 “우리의 목표는 20250년까지 탄소중립을 달성하는 것이다. 수소엔진은 전기차만큼의 잠재력을 가지고 있다”며 “가솔린 보다 빠른 엔진 반응성과 내연기관만이 보여줄 수 있는 감성적인 부분을 친환경으로 유지할 수 있다”고 밝혔다.