전기차 시대, 볼보자동차 공기역학 기술의 숨은 비밀
EX30 주행거리
안녕하세요, 에디터 V입니다.
자동차를 구매할 때 우리는 다양한 요소를 따지게 됩니다. 디자인, 가격, 안전까지. 최근에는 ‘공기역학성’을 고려하시는 분들도 많아졌습니다. 전기차 시대가 본격화되면서 공기역학성은 더 이상 자동차 엔지니어들만의 영역이 아닙니다. 이 공기역학성이 전기차의 주행거리를 결정하는 핵심 변수이기 때문이죠.
차량의 주행거리와 디자인에 직접적인 영향을 미치는 공기역학성. 오늘은 볼보자동차의 ’공기역학’ 기술에 대해 정리해보겠습니다.
스웨덴 예테보리의 히싱엔 섬에는 비밀리에 운영되는 실험실이 하나 있습니다. 1986년 처음 문을 연 볼보의 ‘풍동 실험실’입니다.
당시 볼보자동차 차량의 디자인 시그니처는 견고하면서도 각진 모습이었습니다. 볼보의 차량은 튼튼함의 대명사로 자리잡으며 전 세계적으로 큰 사랑을 받았죠. 하지만 볼보는 여기에 머무르지 않았습니다. 공기 저항을 줄이고 연비를 개선하기 위해, 이 풍동 실험실을 중심으로 새로운 디자인 개발에 몰두합니다.
그 결과 등장한 차량이 S80 디자인의 기반이 된 ECC(Environmental Concept Car)입니다. 기존 볼보의 차량이 직선적이고 각진 형태를 강조했다면, ECC 콘셉트카는 완전히 다른 접근을 보여줍니다. 부드러운 유선형 외관을 적용해 당시에는 상당히 파격적이라는 평가도 받았어요. 더 놀라웠던 건 하이브리드 파워트레인을 얹은 이 차의 공기저항계수(Cd)가 0.23에 불과했다는 겁니다.
이후 볼보는 2008년, 풍동 테스트 시설의 대대적인 업그레이드를 단행합니다. 핵심은 단 하나, 실제 주행 환경을 얼마나 정밀하게 재현할 수 있는 가였습니다. 기존에는 정지된 차에 바람만 가하며 측정하는 방식이었다면, 이후에는 4개의 바퀴를 롤러 위에서 회전시키고, 강철 벨트로 노면을 구현했습니다. 이를 통해 세계 최초로 차량의 상부와 측면은 물론 하부까지 포함한 공기흐름을 입체적으로 재현할 수 있게 되었습니다.
현재도 볼보자동차는 이 시설에서 초기 목업부터 양산 직전의 완성차까지, 모든 신차를 지속적으로 테스트하고 있습니다. 여러 차례 보수와 재설계를 거친 이 풍동은 오늘날 세계에서 가장 진보된 시설 중 하나로 꼽히고 있어요. 볼보는 이 풍동에서 주당 총 96시간의 테스트를 진행하며, 자체 차량 테스트가 없을 경우에는 타 자동차 브랜드나 사이클 선수, 스피드 스키 선수의 테스트를 위해서도 개방하기도 합니다.
볼보의 풍동에서는 최대 250km/h의 바람과 60 °C에 이르는 고온 환경까지 구현할 수 있습니다. 여기에 실제 도로 상황을 밀하게 재현할 수 있습니다. 연구원들은 눈, 비, 먼지, 오염물질 등 외부 환경 요소 하나하나 정밀하게 검증합니다. 심지어 먼지가 도어 손잡이에 닿지는 않는지, 비 오는 날 도어 유리를 통해 시야가 잘 확보되는지도 세밀하게 테스트합니다.
볼보자동차의 세심한 연구는 실제 양산 차량에 그대로 반영됩니다. 볼보의 컴팩트 전기 SUV EX30을 한 번 살펴볼까요?
EX30은 공기저항계수(Cd) 0.28을 달성했습니다. 소형 전기 SUV 카테고리에서 주목할 만한 수치인데요. 이 숫자 뒤에는 외관 곳곳에 적용된 공기역학적 설계가 숨어 있습니다.
먼저 전면부입니다. 라디에이터 그릴 대신 바디 컬러로 마감된 매끄러운 패널을 적용해 불필요한 공기 유입을 최소화했습니다. 동시에 범퍼 양 끝에 배치된 에어 인테이크는 공기 흐름을 정돈하는 역할을 하면서, 강렬한 시각적 인상까지 만들어냅니다.
측면에서는 공기 흐름을 고려한 디테일이 더욱 뚜렷하게 드러납니다. 프레임리스 도어 미러는 돌출을 최소화해 항력을 줄이고, 뒤로 갈수록 완만하게 낮아지는 루프 라인은 공기를 자연스럽게 후방으로 흘려보내며 와류 발생을 억제합니다. 휠 디자인 역시 중요한 요소입니다. 공기역학적으로 설계된 휠은 차량 하부와 바퀴 주변의 공기 흐름을 정리해 전체 공기저항 감소에 기여합니다.
덕분에 EX30은 복합 기준 351km의 주행이 가능한데요. 에너지 효율 또한 복합 4.8km/kWh 수준으로 일상 주행에서의 효율성과 실용성을 모두 잡았습니다.
볼보자동차는 왜 수십 년째 공기역학에 이렇게 진심인 걸까요? 바로 ‘환경’ 때문입니다. 차량의 공기 저항을 줄이면 에너지를 덜 쓰고, 그러면 배출가스가 한층 줄어들겠죠. 볼보자동차는 2040년까지 탄소 중립을 목표로 전기차 전환에 가속도를 높이고 있습니다. EX30부터 앞으로 선보일 EX90과 ES90. 그리고 가장 최근에 공개된 EX60까지. 본격적인 전기차 시대. 볼보자동차가 선보일 공기역학 기술이 기대됩니다.
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