하이브리드차량이 다시 뜨는 이유는 뭘까요?
최근 전기차판매량이 줄고 있다는 기사와 하이브리드 차량의 판매량이 상승했다는 이야기가 많습니다.
오늘은 하이브 리드차량에 대해 이야기해 보죠
단어적인 의미를 먼저 확인해 볼까요? '하이브리드'란 사전적으로 잡종, 혼종, 이종을 뜻하는 단어입니다.
여기 저서 흔히 쓰이는 단어지만 차량산업에서 하이브리드는 내연기관 엔진과 전기 모터를 모두 사용하는 차량을 의미합니다.
동력을 둘 다 사용할면 엄청나겠지?라는 생각에서 출발했다. 보시면 됩니다.
사실 하이브리드의 기원은 2차 세계대전까지 올라갑니다, 당시 전차를 개발하는 데 있어, 소재 가공 기술이 미흡했고 군용에서 요구하는 스펙을 맞추기가 힘들었죠, 그래서 전기 모터를 변속기에 활용했던 시스템이 지금 하이브리드 기술과 굉장히 유사한 면이 있습니다. 전쟁이 기술이 인류를 윤택하게 만드는 기술이라니 참 아이러니 합니다.
하지만 차량 초기시장에는 내연기관이 대세였고 최대효율과 성능을 올리려는 방향성으로 진화하였죠, 하지만 그러한 연구는 금방 한계에 도달했고, 여기서 환경에 더 좋은 차량을 만들어 보자 라는 추가적인 아이디오로 출반 합니다.
최초 양산 하이브리드 차량은 도요타 프리우스로부터 출발합니다. 하지만, 당시 배터리는 초기단계였고 지금에 비하면 굉장히 비싸고 효율도 안 나왔죠, 하지만, 일종의 호재인 오일 쇼크가 터지면서 친환경 마케팅 전략을 곁들었습니다.
여기서 이제 배터리 가격이 내려가기 시작하고 효율성이 높아지니 "기름은 비싸고 전기는 싸니까, 일반적인 출퇴근은 전기로 하고 장거리 주행은 내연기관 엔진으로 하면 좋지 않을까?"라는 생각에서 PHEV가 등장했다 정도로 스토리 라인을 이해하시면 됩니다.
사실 하이브리드차량의 가장 기본적인 아이디어는 내연기관과 전기차의 장점을 모두 합친 자동차를 기대했던 것이 사실입니다. REEV 같은 혼종부터 수많은 차량회사들의 연구를 통해 개발되었죠
확실히 초기에는 기대를 모았으나, 결론적으로 완성품은 내연차와 전기차의 단점이 모두 극대화된 차량이 튀어나왔다는 게 제일 큰 문제였죠, 사실 많은 발명품들이 초기버전이 겪는 문제지만 말입니다.
그럼 하이브리드의 개념에 대해서는 이해했으니 이제 어떤 종류가 있느냐에 대해 논해볼까요? 사실 워낙 깊이 있게 하나하나 다뤄야 하고 TMED, FMED부터 출발해서 직렬식 병렬식 직병렬식 같은 복잡한 개념들이 많이 등장하지만, 오늘은 큰 대분류를 먼저 봐보겠습니다. 마일드 하이브리드와 풀 하이브리드를 PHEV 정도만 을 비교해 보죠
마일드 하이브리드
한국어로 직역하면 "온화한 하이브리드"라 해석할 수 있는데, 마일드 하이브리드는 이름 그 자체로 약한 하이브리드입니다. 모터가 시동 모터 또는 알터네이터 역할을 하는 거죠, 48V시스템부터 다뤄야 할 개념자체는 많지만 오늘은 간단하게, 엔진에 보조적인 힘을 제공한다 정도만을 머리에 넣어두시면 됩니다.
요는, 모터를 활용하긴 하지만, 보조에 머무르는 시스템이다. 이 정도로 설명하죠
풀 하이브리드
풀 하이브리드에서 아셔야 하는 건 베이스는 가솔린 엔진으로 만든다는 사실입니다. 디젤로도 만드는 건 가능하지만 디젤은 가솔린보다 크기가 크기에 하이브리드의 효율이 안 나오죠, 여기서 모터의 배치나 구동 방식에 따라 직렬, 병렬, 직병렬 하이브리드의 개념을 구분해야 하죠, 이론적으로는 더 깊이 들어갈 수 있지만, 오늘은 그냥 아 가솔린 기반+모터를 넣는구나 정도만을 이해하죠
플러그인 하이브리드
플러그인 하이브리드의 특징은 간단합니다. PHEV는 외부에서 전기를 충전할 수 있는 충전구가 있다는 점이죠, 외부에서 충전을 해야 한다? 아 배터리가 더 크구나를 기억하시면 쉽습니다. 사실 이 시스템은 평균적인 일상 주행 거리(약 40km)를 전기 모드로 해결할 수 있다는 아이디어에서 출발했습니다. 전기모드로만 출퇴근하면 좋겠다는 기본아이디어입니다. 물론 순수 전기구동은 풀하이브드에서도 있긴 하지만 그런 세 세한건 나중에 다루도록 하죠
하이브리드의 단점은 무엇일까요?
하이브리드는 내연기관과 전기 모터를 모두 사용하는 만큼, 두 시스템의 단점이 다 나옵니다. 무게가 증가해 연비가 떨어지며, 정비의 복잡성도 높아지고 그로 인해 추가되는 인건비 소모품 비용 유지비가 모두 증가하신다 보면 됩니다. 강연 시스템이 복잡해지니 그만큼 고장의 위험성도 높고요
하이브리드는 정말 좋은 선택일까요?
하지만 그만큼 내연기관적보다 발전된 차량임을 부정할 수는 없죠, 특히 CO2배출량이 낮다는 건 압도적인 장점입니다. 하이브리드는 현실과 타협한 차량이라 정리할 수 있죠.
이론적으로는 단점이 많고 진짜 친환경차가 맞는가 라는 고민의 여지도 있지만, 현재 기술력으로 가능한 최적의 선택입니다. 기술로 만들어진 최고의 예술적 작품이라고 할까요?
미래에는 전기차나 수소차로 통일될 가는 중간다리의 차량이 맞습니다, 하지만 그 과정에서 하이브리드는 명백히 중간단계로써 현대 기술이 어떠한 방향성을 보여주는가의 지표입니다. 기술의 발전에 의하여 사라질 확률이 높은 차량이지만 덧없다고 하여도 그 덧없음 자체로 아름다운 것이니까요.
