by
Jun 07. 2021
세상을 읽는 기본상식, 전기자동차
[ 글을 시작하기 전에 ]
< 폭스바겐 그룹 전기자동차 관련 기사 > (출처 : 연합뉴스)폭스바겐이 2025년까지 테슬라를 제치기 위해서 5년간 62조 원을 투자한다는 계획을 밝힌 바 있다. 그런 계획을 밝힌 지 얼마 되지 않아 최근 폭스바겐은 유럽 전기차 시장에서 테슬라를 제치고 일인자로 떠오르고 있다. 폭스바겐은 내연기관을 바탕으로 전 세계적인 기업으로 성장해 온 전통을 자랑하는 기업이다. 그런 폭스바겐이 내연기관을 버리고 전기자동차를 생산하겠다는 취지를 밝히고 빠른 변화를 위한 준비를 하고 있다.
< 폭스바겐 전기차 이미지 > (출처 : 연합 뉴스)그리고 그 결과물인 전기차 라인업을 시장에 내놓고 있고 이를 토대로 유럽 시장을 발판으로 전 세계시장을 석권하기 위한 노력을 하고 있는 중이다. 최근 전기차 시장에 대한 뉴스가 이처럼 늘어나고 있는데 전기차에 대해서 기본적인 내용은 알아두는 것은 21세기 산업 변화를 이해하는데 필수라고 보인다.
전기차는 무엇인지 왜 내연기관에 비해서 성장이 느렸는지 그럼에도 불구하고 최근 부각되는 이유가 무엇인지에 대해서 알아보도록 하자. 그러면 전기차에 관한 정의로 시작하자.
Ⅰ. 전기차에 관한 정의
먼저 전기자동차에 대한 정의를 내려보자. 전기자동차는 전기 공급원으로부터 충전받은 전기에너지를 동력원(動力源)으로 사용하는 자동차를 말한다. 전기 자동차는 디젤 엔진과 가솔린 엔진 등의 내연기관을 장착한 자동차나 전동기와 내연기관을 같이 장착한 하이브리드 자동차와는 다르게 순수히 전기만 사용하여 구동하는 자동차를 의미한다.
< 전기차와 내연기관차의 구성 비교 : 전기차가 단순하다 > (출처 : 연합뉴스)그렇기 때문에 내연기관과 전기 구동을 함께 하는 하이브리드 자동차는 전기 자동차가 아니다. 순수하게 전기만을 사용해서 구동하는 자동차를 말한다. 전기자동차는 기존 내연기관으로 작동하는 일반적인 자동차와는 달리 전기를 이용해 구동력을 얻는다. 이 때문에 매연을 배출하지 않아 지구온난화의 원인으로 밝혀진 이산화탄소 배출을 줄이는 데에 유효한 자동차로 보면 된다.
Ⅱ. 전기자동차의 역사
전기 자동차는 내연기관 자동차보다 빠른 시기에 개발되었다. 1830년대에 최초로 개발되었는데 심지어 100㎞/h를 처음 돌파한 것도 내연기관 자동차가 아닌 전기자동차였다. 그 이유는 내연기관 자동차에 비해서 단순한 구동이 가능했기 때문이다.
그렇지만 석유를 활용한 내연기관차의 엔진개발이 가속화됨에 따라 내연기관차의 성능이 비약적으로 발전하게 되면서 전기자동차는 자동차의 우선순위에서 밀리게 된다. 당시 전기자동차는 기술적인 한계로 인해 성능 향상이 지지부진했고 비싼 가격, 배터리의 충전과 용량, 충전 시간의 문제와 짧은 주행거리로 인해서 내연기관 자동차가 발전하는 동안 전기차는 근거리 이동에만 활용될 정도로 주요 이동수단으로써의 가치는 떨어지게 되었다.
여기에 내연기관 자동차는 대량생산에 힘입어 빠른 보급을 이루어 낼 수 있었고 지속적인 개량을 통해 우수한 성능과 항속거리를 갖추게 되었다. 여기에 내연기관차는 석유의 정제기술 개발에 따른 경제성이 생기게 됐으며 주유소의 보급을 등에 업고 빠르게 향상될 수 있었고 전기자동차는 자연스럽게 시장에서 퇴출되게 된다.
그러다가 1990년 이후 내연기관 차량의 환경 문제가 대두되면서 다시 주목받게 되었다. 전기자동차는 2005년 이후부터 본격적으로 개발이 이루어지기 시작했는데 21세기의 눈부시게 향상된 전자 기술과 우수한 반도체 등의 첨단 기술에 힘입어 내연기관 차량이 100년에 걸쳐 쌓아 올린 내연기관의 성능을 고작 10년도 안 돼서 쫓아오는 데 성공했다.
전기자동차는 최근 10년 동안 급속하게 발달하게 되었으며 이는 기술의 발달도 있지만 환경보호라는 기치 아래 전 세계적으로 내연기관차의 퇴출을 선언함에 따른 정책적인 이슈도 맞물리면서 발전하게 되었다.
이에 따라 세계 전기자동차 시장이 급격히 성장하고 있고 전기자동차를 위한 전력 인프라가 구축되고 있다.
Ⅲ. 전기차의 세대 구분과 미래
전기차의 세대는 한 번 충전으로 인한 주행거리와 에너지 효율을 기반으로 구분할 수 있는데 각각의 세대를 구분지어서 이해해보자. 전기차 1세대는 2010년에서 2016년까지의 자동차로 주행거리는 150km~200km를 말하며 연간 판매 대수는 30만 대 이하이다.
< 전기자동차의 세대 구분 > (출처 : ZUM 뉴스)전기차 2세대는 2016년에서 2020년까지를 말하며 주행거리는 300km 이상으로 확대되고 연간 판매 대수는 200만 대까지 늘어나게 된다. 현재 진행 중인 2020년 이후의 3세대 전기자동차는 주행거리가 500km 이상으로 확대되었으며 연간 판매 대수는 200만 대 이상으로 예상되고 있다 그렇지만 이 또한 추정치에 지나지 않으며 지속해서 증가할 것으로 예상하고 있다.
< 전기자동차 판매 순위 > (출처 : 연합뉴스)전기차 판매 순위는 2020년 (1월~9월) 기준으로 전 세계(77개국)에 판매된 순위에서 테슬라와 폭스바겐 그룹이 각각 1, 2위를 차지한 가운데, 현대･기아가 4위로 TOP 5 위상을 굳건히 다지고 있는 것으로 보이고 있다.
세계 10대 자동차 주요 생산국의 내연 기관 자동차 판매 금지 동향을 보게 되면 한국은 2035년부터 판매금지를 시행할 것으로 보이고 미국과 중국도 2035년부터는 판매 금지를 시행할 것으로 예상된다. 이 외에도 프랑스와 미국, 독일 등의 국가도 빠르면 2040년 늦어도 2050년 이전까지는 내연기관차의 판매를 금지할 것을 정책을 입안하고 있다.
정책이 아직 시행이 되려면 15년 정도가 남았다고 생각할 수 있지만 업계에서는 그전에 내연기관차에 대한 퇴출을 준비 중에 있으면 이르면 2030년 이전에 전기자동차만 생산하는 로드맵을 구상 중에 있다.
이처럼 전기차는 기술 개발의 가속화와 정책 규제가 맞물리면서 내연기관차가 발전해 온 시간보다 더 빠른 속도로 시장에 보급되기 시작했으며 미래에는 모두 전기차를 사용하는 시대가 곧 도래할 것임을 알려주고 있다.
[ 글을 마치며 ]
얼마 전 정리한 상식 중에 하나가 ESG이다. 지구 온난화로 인해서 환경 파괴가 가속화되고 있고 그 주범으로는 이산화탄소 발생이라는 것에 대해서 모두가 다 알고 있다. 그렇기 때문에 건강한 삶을 위한 지구 환경 보호라는 생각으로 이어지게 되고 이를 위해서는 이산화탄소 배출 규제를 해야 하는 것에 대해서 국가들의 합의가 도출되었다.
< 이산화 탄소 농도 추이 변화 > (출처 : 구글 이미지)전 세계 주요국가들은 이산화탄소 배출을 줄이기 위해서 화석연료의 사용을 줄이기 위한 노력을 하기로 합의했고 각국은 정책을 새로 입법했다. 기업들은 변화되는 시장 환경을 따라잡기 위해서 이산화탄소 배출을 줄이기 위한 노력을 하게 되고 이로 인해서 내연기관 자동차의 사용을 줄이기 위한 노력을 하게 된 것이다.
그리고 전기자동차는 이제 내연기관차를 대체할 만큼의 기술 발전을 이루어서 한 번 충전으로 500km를 갈 수 있으며 전기자동차 충전소의 부족도 지속 보급되고 있어서 전기자동차 대세화는 매일 전망치가 앞당겨지고 있다. 최근에는 2036년에는 내연차를 앞지를 것이라는 보도도 나오고 있다.
< 전기차 판매 예상 기사 > (출처 : 한겨레)