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현대제철, 친환경車 시장 선점 위한 기술 개발 강화업계 최초 자동차 솔루션 브랜드‘H-SOLUTION’... 전기차 콘셉카 선제 개발
송성훈 기자  |  industry@epdaily.co.kr
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승인 2021.02.25  16:50:44
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- H솔루션 적용을 위해 개발 EV 콘셉트카 / 현대제철 제공

[경제플러스=송성훈 기자] 현대제철이 친환경차 시대로의 전환을 맞아 적극적인 대응을 하고 있어 주목되고 있다.

최근 글로벌 완성차 업체들은 친환경차 전환에 본격 나서고 있으며, 독일이나 미국 등 주요 자동차 생산국가에선 전기차 모델을 늘리고 생산 전환 계획을 발표하고 있다.

국내서도 현대기아차를 필두로 전기차, 수소차 등 친환경 모빌리티 체질 전환에 박차를 가하고 있다.

실제, 현대차는 올해 친환경 전동화 모델 판매비율을 글로벌 판매량의 10%로 끌어올리겠다고 밝혔다. 아울러 최근 순수 전기차 전용 플랫폼인 EGMP(Electric-Global Modular Platform)를 공개했다. 이 플랫폼을 활용해 2025년까지 순수 전기차 11종을 포함해 23종의 친환경차를 선보이고 글로벌 기준 연 100만대 판매 계획을 세우고 있다.

이에 따라, 현대제철은 친환경 자동차강판 시장을 선점하기 위해 개발과 투자에 적극 나서면서 경쟁력을 강화하고 있는 가운데, 고강도 경량화 소재, 전기차 배터리 케이스 개발·생산 등에 투자를 확대하고 있다.

   
 

- ‘車소재’ 미래먹거리... ‘경량화-안정성’ 전기차 소재 시장 핵심

지난 11월부터 체코 오스트라바시 핫스탬핑 공장에서 연간 340만장 규모의 고강도 차량부품소재를 생산해 현대자동차 체코 공장에 납품하고 있다. 340만장은 차량 20만대 이상에 들어갈 수 있는 양이다.

2019년부터 완성차 부품 현지화 대응과 글로벌 자동차강판 공급 기반을 확보하기 위해 체코에 핫스탬핑 설비 2기, 블랭킹 설비(정해진 형상으로 코일을 절단하는 설비) 1기 준공에 착수했다. 당초 올 1월부터 생산하는 것을 목표로 했으나 지난해 코로나19 여파에도 불구하고 차질 없이 완공해 생산을 앞당겼다.

핫스탬핑은 950°C의 고온으로 가열된 철강소재를 금형에 넣고 프레스로 성형한 뒤 금형 내에서 급속 냉각시키는 공법이다. 이를 통해 가볍고 인장강도가 높은 초고장력강을 만들 수 있다. 다른 경량화 소재 대비 비용도 저렴하다.

실제로 전기차에 적용되는 핫스탬핑 수요도 늘어나는 추세다. 배터리 무게와 전장부품 비율 상승으로 차량 무게는 늘어나고 있는 가운데 주행거리 확보를 위해선 차량 경량화가 최우선 과제로 떠오르고 있기 때문이다.

이에 핫스탬핑 부품 적용률을 높이며 차량 경량화에 집중하고 있으며 향후 핫스탬핑 시장은 지속 성장할 것으로 전망되고 있다. 실제로 내연기관차에 핫스탬핑강은 15% 정도 적용되는데 전기차에는 20%까지 늘어날 것으로 예상된다.

   
- 현대제철 직원이 자동차 강판 품질을 점검하고 있다. / 현대제철 제공

현대제철은 해외뿐만 아니라 국내에도 충남 예산공장에 22기, 울산공장에 2기의 핫스탬핑 라인을 보유해 핫스탬핑 분야에서 국내 최대 사업장을 구축하고 있다.

전기차에 적용되는 스틸 배터리 케이스 개발도 완료했다. 현대제철은 알루미늄 배터리 케이스와 무게는 비슷하고 원가는 15%가량 낮춘 베터리 케이스를 개발하고 이를 적용하기 위한 행보를 보이고 있다.

중량을 낮추기 위해 초고장력강판을 적용했으며 내연성도 알루미늄보다 높아 안전성도 끌어올렸다. 이를 현대차 차세대 모델에 적용에 나서고 있으며 가격 경쟁력이 높은 만큼 점차 확대 적용될 것으로 기대를 모으고 있다.

또 현대제철은 현대차와의 협력 개발을 통한 자동차 부품의 혁신을 선도하고 있다. 현대제철과 현대자동차가 공동으로 개발한 `TWB 핫스탬핑 차체 부품용 1㎬ 소재`가 대표적이다.

1㎬ 소재는 외부 충돌에 버티는 차량 뼈대 역할을 하는 `센터필러`를 만드는 데 쓰인다. ㎬는 재료 강도를 측정하는 단위로, 1㎬는 가로세로 1㎜ 크기 재료가 100㎏ 무게를 버틸 수 있는 강도로 기존 자동차 외부 판재보다 2~5배 강한 수준이다.

충돌에 대한 안전성과 경량화를 통한 연비 개선을 위해 현대제철은 센터필러 부품에 쓰일 새로운 소재 개발했고 현대차는 관련 부품 설계를 맡았다.

양 사가 함께 개발한 TWB 핫스탬핑 차체 부품용 1㎬ 소재를 활용해 자동차 1대에 두 개씩 들어가는 센터필러 부품 무게를 기존 14.1㎏에서 12.9㎏까지 줄였다. 10% 가까이 차체 무게가 줄어들면서 연비도 그만큼 개선됐다.

뿐만아니라 자동차 소재 신제품 개발에도 총력을 기울이고 있다. 현대제철은 매년 연구개발에 1,100억~1,400억원 수준의 비용을 투자하고 있다.

지난해에는 자동차 소재 개발에 대부분을 투자했는데 지난 한 해 개발한 자동차 소재용 신제품은 6건에 달한다.

△사이드 아우터용 초고성형 (S-EDDQ급) 외판재 △세단용 열연 100K급 샤시 부품 △센터필러용 100K급 고인성 핫스탬핑강 △180K급 초고강도 Al-Si(알루미늄-실리콘) 도금 핫스탬핑강 △자동차 외판용 40K급 고장력강 △전기차 전용 스틸 배터리 케이스 △저항복비형 극저온인성 보증 유정관 등을 개발했는데 이 중 유정관을 제외한 6건이 자동차 소재다.

또 현대제철은 전기차 전용 EGMP 플랫폼에 적용되는 특수강 소재에 대해서도 개발 및 생산을 진행 중이다.

엔진, 변속기를 이루는 주요 부품 소재인 특수강의 경우 내연기관 차량 대비 전기차의 대당 소요량이 약 40% 수준까지 감소할 것으로 추정되었으나 최근 개발된EGMP 적용 시 모터와 감속기에 적용되는 소요량이 늘어 전체적으로 약 20% 수준의 감소에 그칠 것으로 예측된다.

현대제철 관계자는 “현대차 연구 개발센터와의 실시간 협업 및 피드백이 자동차 소재를 개발하는 데 큰 장점으로 작용하고 있다”며 “올해도 고성능 프리미엄 제품 개발을 통해 미래 시장에 선제적으로 대응할 것”이라고 말했다.

- ‘H-SOLUTIOM’ 브랜드로 친환경車 소재 시장 선점

현대제철은 향후 수요가 크게 늘어날 것으로 예상되는 수소차와 전기차 소재 시장 공략을 위해 자동차 통합 솔루션을 개발하고 시장공략에 박차를 가하고 있다.

현대제철은 지난 2019년 업계 최초로 자동차 전문 브랜드 H-솔루션(H-SOLUTION)을 선보인 바 있다. 자동차강판 생산은 포스코에 뒤쳐졌지만 자동차 소재 솔루션 브랜드화에는 한 발 빨랐다.

‘H솔루션’은 자동차 소재와 응용기술을 적용한 고객맞춤형 자동차 솔루션 서비스다. 고장력강과 핫스탬핑 등 현대제철의 소재를 공급하는 것 뿐만 아니라 이를 선제적으로 고객사 차량에 최적화 할 수 있도록 지원한다.

단순하게 자동차용 제품을 공급하는 것을 넘어서 고객사들이 차를 친환경적이면서도 가볍고 강하게 만들 수 있도록 최적의 솔루션을 제공하겠다는 게 현대제철의 구상이다.

특히 현대제철은 이미 지난 19년 상하이 모터쇼에서 업계 최초로 자체 제작한 전기차 콘셉트카를 선보이는 등 친환경차 솔루션을 위한 준비가 이미 상당 부분 이뤄진 것으로 시장에서 평가를 받고 있다.

또 현대제철은 코로나 19 상황임에도 불구하고 지난해 총 4차례에 걸쳐 현대기아차를 포함한 GM, 폭스바겐 등 글로벌 고객사와 비대면 온라인 H솔루션 콘퍼런스를 개최했다. 이를 통해 고객사와의 소통을 기반으로한 온라인 기술마케팅을 강화하고 있다.

   
- 직원들이 새로 오픈한 H SOLUTION 홈페이지를 보면서 이야기를 나누고 있다.  / 현대제철 제공

현대제철은 지난해 1월 홈페이지에 'AE서비스 포털(http://ae.hyundai- steel.com)'을 오픈해 글로벌 고객사와의 뻐른 소통이 가능하도록 했다.

현대제철 관계자는 "온라인 콘퍼런스는 현대제철 만의 고품질 자동차 소재를 홍보하는 한편, 자동차 산업 패러다임 변화에 대응하는 기술력 및 서비스를 글로벌 고객사들에게 다시 한 번 각인 시킬 수 있는 자리였다"며 “지속적인 소통의 자리를 만들겠다”고 밝혔다.

현대제철은 친환경차 소재 시장을 선점하기위해 H-Solution 전기차 모델에 기반한 선행영업도 추진하고 있다. 이를 통해 이를 통해 전기차의 초고강력강 비중을 확대 적용해 나갈 계획이며 현대차 전기차 플랫폼인 E-GMP에도 반영할 계획이다.

또, 수소전기차 등 차세대 모빌리티 소재 개발 및 저탄소 친환경 기술개발 등 미래 지속성장 기반 기술 확보를 위한 연구개발을 추진해 나갈 계획이다. 

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