전 세계적으로 자동차의 대기오염 문제가 지적되어 오면서 친환경 차 사용자 수도 빠르게 증가하고 있습니다. 친환경 차가 차세대 모빌리티로 주목받고 있는 만큼 력계 구조에 따라 다양한 유형의 차량이 출시되고 있습니다. 그래서 오늘은 대표적인 친환경 차량인 전기차와 수소차의 특징과 차이점에 대해 알아보겠습니다!
친환경차?
친환경 차란 기본적으로 에너지 효율이 우수하고 무공해 또는 저공해 기준을 충족하는 자동차를 말합니다. 대기오염물질이나 이산화탄소 배출이 적고 연비가 우수해 전 세계적으로 차세대 주요 모빌리티로 주목받고 있습니다. 유럽 교통 전문 NGO에 따르면 친환경 차는 어떤 전력을 사용해도 내연기관차보다 약 3배 적은 이산화탄소를 발생시킨다고 발표했습니다. 전기차의 평균 이산화탄소 배출량은 90g이고 내연기관차는 약 3배가량 높은 252g을 배출하고 있습니다. 점차 환경 보호에 대한 인식이 높아지면서 친환경 자동차의 시장은 급속도로 성장하고 있습니다. 이에 발맞춰 2021년 전 세계에서 판매된 수소차는 1만 5,500대로 전년대비 86.3%, 전기차는 473만대로 전년대비 119.1% 각각 증가했습니다. 이 같은 상승폭은 같은 해 세계 자동차 판매가 전년대비 4.3%의 완만한 성장률을 보인 것과 비교하면 친환경 자동차에 대한 관심이 얼마다 뜨거운지 알 수 있는 성장세입니다.
친환경 차의 대표주자 전기차와 수소차
전기차와 수소차는 화석연료를 전혀 사용하지 않고 오로지 전기로만 주행하기 때문에 두 차량 모두 이산화탄소나 질소산화물 등의 오염물질을 배출하지 않습니다. 또한, 전기 요금 감면과 공영 주차장 할인 그리고 고속도로 통행 요금 할인 등 친환경 자동차만의 다양한 혜택도 동일하게 누릴 수 있습니다.
배기가스를 배출하지 않는 전기차
전기차는 전기차는 내부에 장착된 배터리를 충전하여 전기 에너지를 동력원으로 사용하는 자동차입니다. 연료를 사용하지 않고 전기로만 주행하기 때문에 완전 무공해 차량이라고 할 수 있습니다. 따라서 가장 대표적인 친환경 자동차라고 말할 수 있는거죠! 또한, 전기차는 상대적으로 차량 수명이 길고, 전비 역시 일반 내연기간차의 연비보다 효율이 좋습니다. 내연기관차량의 경우 5분 내외면 주유가 완료되었다면, 전기차의 경우 완속 충전의 경우 6.6kW 기준 약 4시간 20분이 걸리고, 급속 충전의 경우 100kW로 약 24분, 50kW로 약 33분 비교적 긴 시간이 소요되고 있습니다. 이처럼 긴 충전 시간은 앞으로 2030년까지 친환경차 785만대 확대라는 목표를 달성하기 위해 필수적으로 해결해야 할 문제입니다.
수소와 산소로 만들어진 전기로 움직이는, 수소차
수소차는 전기차와 마찬가지로 전기에너지로 모터를 구동해 주행합니다. 차이점은 수소차는 외부로부터 전기 에너지를 공급받지 않고 내부 연료 전지 시스템을 통해 차체 내에서 전기에너지를 직접 생산한다는 점입니다. 수소차의 연료 전지 시스템은 수소탱크에서 공급받은 수소와 외부 공기에서 모은 산소의 전기화학반응을 통해 직접 전기에너지를 생산합니다. 전기에너지를 동력원으로 사용해 주행 시 전기차와 마찬가지로 배기가스를 배출하지 않고, 수소와 산소를 결합해 전기를 생산하기 때문에 부산물로 순수한 물만 배출하게 됩니다. 더해서 수소차는 외부 공기로부터 산소를 추출하는 과정에서 공기정화 시스템을 통해 이물질을 제거한 공기를 사용한 뒤 배출하기 때문에 대기를 정화하는 역할까지 겸해 ‘도로 위 달리는 공기청정기’라고도 불리기도 합니다. 수소차의 경우 충전하는 데 소요되는 시간도 5분 내외로 상당히 짧아서 편의성이 높다고 평가받고 있습니다. 뿐만 아니라 완충 시 평균 600km의 긴 주행이 가능하기 때문에 기존 전기차의 문제점으로 지적 받고 있었던 짧은 주행거리도 보완된 수준입니다. 수소차의 대중화를 위해 수소 충전 인프라도 확대해 나가고 있어 앞으로 도로 위에서 쉽게 만날 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.
전기차 vs 수소차
km 충전 비용에 있어 수소차 대비 전기차가 월등하게 유리합니다. 현대의 수소차 넥소가 km당 73원이었다면, 테슬라의 모델3 전기차는 km당 25원입니다. 둘 차량 모두 일반 내연기관차에 비해 압도적으로 저렴한 금액이지만, 전기차의 km 충전 비용이 수소차보다 저렴합니다. 뿐만 아니라 국내 등록된 수소차는 약 2만 1천대, 수소 충전소는 130기로 충전 인프라가 매우 부족한 상황입니다. 하지만, 주행거리와 충전 시간 면에서는 수소차가 우위에 있습니다. 넥소는 수소 용량 6.33㎏을 완충하는 데 고작 3∼5분만에 600㎞ 주행할 수 있는데, 모델3은 배터리 용량 50㎾h를 20분 간 급속 충전해서 350㎞를 달릴 수 있습니다. 정리하면 수소차의 가장 큰 단점은 충전소 인프라, 전기차는 주행거리로 정리할 수 있을 것 같습니다. 전기차 주행거리는 냉·난방을 사용하면 20∼30% 감소한다고 알려져 있고, 거기다 자율주행 시스템이 상용화된다면 전기 소모량이 많아지기 때문에 수소차가 더욱 주목 받을 수 있습니다. 하지만, 꾸준히 전기차 배터리 기술이 개선되어 주행거리가 늘어나고 있고, 충전소 인프라도 점차 확대되고 있는 점은 눈여겨볼 부분입니다.
화석연료를 사용하지 않는 친환경성과 우수한 전비 효율 그리고 다양한 친황경차만의 이점으로 차세대 모빌리티 수단으로 주목 받고 있습니다. 최근 들어 급격하게 친환경 차가 늘어나고 있지만, 여전히 누적 자동차 대수 5%에 불과한 수준입니다. 전기차의 경우 완충까지 너무 오랜 시간이 걸리고 수소차의 경우 현재 국내에 등록된 수소차는 약 2만 1천대 수소 충전소는 전국 약 130기로 1기당 161대를 감당해야 하는 만큼 부족한 상황입니다. 정부 계획에 따르면 2030년까지 친환경 차를 785만대까지 확대할 계획이라고 합니다. 소비자들의 선택을 받기 위해선 소비자 맞춤의 차량과 지원을 해주는 것도 중요하지만, 이에 맞게 적절한 인프라도 확대되어야 합니다.