미래 모빌리티, 전기차로 전환될 수 밖에 없는 이유

전 세계적으로 모빌리티는 많은 변화를 맞이하고 있습니다. 엔진과 많은 부품들로 이루어졌던 내연기관에서 전기와 배터리로 구동하는 전기차로 전환하고 있습니다. 각국의 정부에서는 전기차 활성화를 위한 정책과 인프라 구축을 지원하고 있고, 글로벌 완성차 기업들도 내연기관차에서 전기차로의 전환을 선언하면서 전기차 시대는 멀지 않았다는 것을 예고한 바 있습니다. 그뿐만 아니라 전기차는 내연기관차의 에너지 효율, 환경, 유지비용 등 다양한 부분에서 많은 장점을 갖고 있습니다. 따라서, 전기차로의 전환은 필연적으로 다가오고 있는데요. 전기차 전환이 필연적인 이유, 지금 바로 알아보겠습니다.

1. 탄소 제로
기후 문제 해결은 현재 중요한 사회적 문제가 되면서 탄소 배출 및 기후 변화를 억제하기 위한 방법을 적극적으로 모색하고 있습니다. 그리고 탄소 제로를 실천하기 위한 첫 번째 방법으로 전기차로의 전환이 적절한 대안 방법으로 떠오르고 있습니다. 전기차는 말 그대로 전기를 활용해 움직이기 때문에 매연이 발생하지 않습니다. 전기 에너지를 생산하고 폐기하는 과정에서 탄소가 배출되긴 하나 이 마져도 내연기관차에 비하면 소량에 불과합니다. 단순 배출량을 비교해 보면 연비가 6.2 l/100km인 내연기관차의 이산화탄소 배출량은 166 g CO2/km입니다. 반면, 100km당 18kWh를 소모하는 전기자동차의 이산화탄소 배출량은 66g CO2/km으로 내연기관차의 이산화탄소 배출량이 전기자동차 보다 약 2.5배 더 많은 수치를 기록하고 있습니다. 유럽연합(EU)에서는 2035년을 기점으로 내연기관차 판매를 금지 선언하면서 내연기관차 퇴출 움직임이 가속화되고 있습니다. 이에 각국 정부의 규제 목표를 달성하기 위해 친환경차와 관련된 연구와 인프라 확장을 위한 아낌 없는 투자를 감행하고 있습니다. 전기차로의 전환이 가장 크게 요구되고 있는 이유는 환경 문제에 있습니다. 이상 기후 문제가 가장 큰 사회적 과제로 남아있는 만큼 전기차로의 전환은 현시점 가장 적절한 방안이기 방법 이긴 때문입니다.

2. 저렴한 유지 관리 비용
기본적으로 내연가관차는 많은 부품들로 이루어져 있다 보니 부품 이상 문제가 비교적 자주 발생하게 됩니다. 엔진이 과열되어 고장이 날 수 있고, 오일을 교체해야 할 수 있으며 점화 플래그는 수시로 교체해 주어야 합니다. 하지만, 전기차의 경우 구성하는 부품 수 자체가 매우 적습니다. 이는 많은 부품으로 이루어진 내연기관차에 비해 관리하기 쉽다는 것을 의미합니다. 그만큼 이상이 생길 수 있는 부품이 적다는 것을 의미하기 때문입니다. 이는 자동차의 전체 수명 주기를 볼 때 유지 보수 비용과 교체 비용을 줄일 수 있습니다. 미국의 컨슈머리포트에서 조사한 바에 따르면, 배터리 전기자동차와 플러그-인 하이브리드 자동차의 유지 관리 비용은 일반 내연기관 자동차의 절반 수준에 머물렀다. 1마일(약 1.6km)를 주행할 때 발생하는 유지 관리 비용을 산정하는 방식으로 조사가 이뤄졌는데, 전기차와 플러그-하이브리드 자동차는 마일 당 0.03달러(약 35원)의 유지 관리 비용이 발생했지만, 내연기관 자동차는 마일 당 0.06달러(약 70원)의 비용이 발생했습니다.

3. 미래 자율주행 시대
머지않은 미래에 주된 교통수단은 자율주행이 될 것입니다. 그리고 많은 차량들이 도로 위를 주행하 될 것입니다. 만약, 전기차가 아닌 내연기관차가 된다면 더 많은 탄소 배출을 발생시킬 것이며, 관리 유지 비용과 연료 비용 등 더 유지에 필요한 비용이 더 늘어나게 될 것입니다. 하지만, 전기차는 적은 부품 수로 관리 비용이 비교적 적게 들고, 충전 비용으로 사회 정치적인 이슈를 고려하지 않고 일정한 충전 비용으로 전기차를 충전 이용할 수 있습니다. 또한, 차내 경험이 중요한 가치 중 하나로 떠오르고 있는 만큼 전기가 주요 에너지원이 되는 전기차도 궁합이 좋은 것으로 평가되고 있습니다. 이외 무선 충전 방식과 대체 에너지 등 교통 수요가 증가하게 될 자율주행 시대에 적합한 차량으로 현재까지는 전기차를 가장 적합한 차량으로 평가받고 있습니다.

4. 효율적인 에너지 관리
일반적으로 전기차의 모터는 가스 모터 엔진보다 약 85% ~ 90% 더 효율적입니다. 내연기관에서는 연료가 투입된 양이 100이라고 가정을 하면 엔진이 가동하면서 폭발에너지로 변화되면서 손실되는 효율이 71%로 29%정도가 에너지로 변환됩니다. 그다음 폭발에너지로 엔진이 구동하는데 변속기나 공회전 혹은 엔진에 영향을 주는 부대장치 등에 의해서 또 약 34%정도 또 한 번 효율이 떨어지게 됩니다. 그렇다면 전기차의 경우는 어떨까요? 전기차 투입되어 발전/송전하면서 나오는 에너지 변환효율은 56%가 사라지게 되고 44%가 남게 됩니다. 그리고 전기에너지는 충전과 모터가 구동되면서 85%정도가 살아남게 됩니다. 단순 수치로만 비교해 보아도 전기차가 내연기관차보다 효율이 약 2배 가까이 좋습니다.

전기차의 대중화는 점차 현실화되고 있습니다. 이미 도로 위 파란색 번호표의 전기차를 보는 것은 너무 흔한 일이 되어버렸습니다. 각국에서도 탄소 제로라는 목표를 갖고 전기차를 활성화하기 위한 다양한 정책과 방안이 실현되고 있고, 글로벌 완성차 기업들도 이에 따라 내연기관차에서 전기차로의 전환을 선언하고 있습니다. 모빌리티의 전반적인 흐름이 모두 전기차를 향하고 있습니다. 전환되는 속도의 차이는 있을 수 있으나 전기차로의 전환은 필연적인 상황입니다.