일단 차도 가벼워야 멀리 갈 수 있다.

공차 중량과 차를 가볍게 만드는 신소재 이야기

물리시간에 배우는 에너지 보존 법칙은 언제나 옳다. 같은 연료를 태워서 나오는 열 에너지를 운동 에너지로 전환한다고 할 때 갈 수 있는 거리는 질량에 반비례한다. 경차와 대형차의 연비를 직접 비교를 할 수 없는 것도 차체의 무게가 가장 큰 요소다. 일단 차가 가벼워야 멀리 갈 수 있다.

자동차가 출시되어 공인 연비를 인증받으면 제일 먼저 확인하는 것이 공차 중량이다. 자동차에 연료, 윤활유 및 냉각수를 최대용량까지 주입하고, 표준부품과 선택사양 중 50% 이상을 적용했을 때의 무게를 이야기하는데, 공인 연비 시험에서는 이 값에 운전자 + 동승자 개념으로 136kg을 더한 값을 기준으로 측정한다.

차급 옵션별로 공차 중량을 따로 신고한다. - 현대차 홈페이지 참조

같은 차종에서도 차의 기본 옵션과 등급에 따라서 별도의 공차 중량을 신청하고 인증을 받아야 한다. 모델이 변경되면서 기존의 신고한 수치에서 5% 이상 무게가 변경되면 재 인증을 받도록 하고 있다.

 

2015년 출시된 포드 F-150

같은 차량에서 연비를 개선하는 가장 좋은 방법도 차를 더 가볍게 만드는 것이다. 아무래도 무게가 많이 나가는 철을 대체하는 신소재 개발에 자동차 메이커들이 집중하는 이유다. 충돌에도 안전한 강성을 확보하면서도 더 가벼운 알루미늄이나 마그네슘 강판을 도입하고 있다. 100% 알루미늄 바디로 출시한 포드의 F-150 트럭은 무게를 350kg 줄이고 연비는 20% 향상했다.

BMW 탄소 바디 - BMW 홍보 영상 참조

더 가볍고 단단한 소재로 최근에 각광받는 재질은 탄소 섬유다. 철보다 10배 강하고 무게는 25%에 불과하지만 그만큼 비싸다. 그래서 일반 양산차에의 채용은 아직은 쉽지 않다. 차체가 가벼워지면 가속 성능도 좋아지기 때문에, 부가티 같은 고가의 프리미엄 모델들에 현재는 국한되어 있지만 연비 개선 비용이 증가할수록 앞으로 더 확대 적용될 것으로 예상된다.