전기차 활성화로 친환경 시대 충전!

글로벌 대세로 떠오른 전기차의 실효성과 정책 보안점
이현이 기자 ddalki2046@naver.com | 2017-11-03 14:58:35

환경성, 경제성. 두 마리 토끼를 다 잡을 수 있는 친환경자동차가 대세다. 친환경 자동차는 전기자동차와 하이브리드, 태양광자동차 연료전지자동차 등이 있으며, 점차 시장이 확대되고 있는 추세다.

 

△ 오직 배터리만으로 운행되는 전기차는 배기가스 방출이 전혀없다.

   사진제공=전기자동차협회 

 


그중 전기자동차(EV)는 요즘 세간의 관심을 한 몸에 받고 있다. 세컨카(Second Car)의 개념으로만 생각했던 예전과 달리 퍼스트카(First Car)로써의 자리를 굳혀가며, 전기차의 입지를 넓혀가고 있다. 미래자동차산업을 이끌어 나갈 전기차에 대한 기대는 날로 커져가고 있다.


전기차는 친환경자동차의 종류에 속한다. 친환경자동차는 화석 연료를 사용치 않아 배출가스 이산화탄소(CO2)등이 발생하지 않는 무공해 동력 시스템의 활용 또는 장착, 이에 준하는 개선으로 기존 내연기관 대비 연비가 높고 배출가스나 CO2 배출량도 적은 차량을 말한다.


1980년대 이전의 자동차는 오로지 출력값을 높이는 데 그 초점을 두었다. 그런 와중에 CO2 발생의 증가로 환경문제가 전 세계적으로 대두되게 되었는데, 이 문제가 1980년대 이후로부터의 자동차 개발 흐름은 CO2 규제에 초점을 두게 되었다.

 

△ 도로를 달리는 전기차가 늘어나고 있다.

 

친환경자동차의 대표주자인 전기차는 이름 그대로 구동 에너지를 전기 에너지로부터 얻는 자동차를 말한다. 자동차의 배기가스가 전혀 없으며, 소음이 아주 작은 장점이 있다. 1873년 가솔린 자동차보다 먼저 제작되었지만, 배터리의 무거운 중량과 충전에 걸리는 시간이 문제시되 실용화되지 못하다가, 갈수록 공해문제가 심각해지면서 다시 개발되고 있다.


CO2 배출 감축은 필연적 사안이다. 환경오염으로 인한 생물체 종이 위협받고 있고 이상 종이 발생하고 있다. 지표면의 수면이 상승하며, 소음 및 매연공해로 스트레스와 호흡기 장애는 물론 향정신성질환도 급증하고 있다.


휘발유, 경유, LPG가스 등의 내연 기관차량에 대비해 전기차로 인한 에너지 절감(82.3%) 및 이산화탄소 배출 감소(54.2%)에 따른 경제성, 환경성은 이미 입증됐다. 거기에 기존 노후차량을 개조함으로써 차체 등 기존 부품자원 재활용에 따른 효과도 거둘 수 있다.


대기오염물질 무배출, 무취, 차체 소음 최소화로 청정 교통 환경을 유지할 수 있고, 내연기관 차량에서 발생되던 먼지 및 미세오염 물질로부터 보호받을 수 있게 됐다. 더불어 공해나 도로, 노변건물, 가로수 손상 등의 도시환경 보호 및 지속 가능한 친환경 교통 인프라를 유지하기에 충분하다.

 

△ 전기차의 구조. 사진제공=전기자동차협회

 

 

전기자동차란?
친환경자동차에 속하는 전기자동차는 배터리에서 에너지를 공급받은 전기모터에 의해 추진되는 자동차를 말한다. 친환경적인 작동원리로 인해 소음과 유해물질이 없어 미래지향적인 품목이다.
전기차는 배터리 기술 한계 등으로 과거 보급에 실패한 바 있다. 최근 리튬이온 배터리 개발 등으로 다시 주목받고 있는 추세. 높은 차량 가격, 충전 인프라, 짧은 주행거리 등의 전기자동차 보급 문제점을 들 수 있는데, 최근에는 이를 보완하는 제품 및 인프라에 대한 정책이 속속 발표되고 있으며, 기업에서도 활발한 기술 개발이 이뤄지고 있다.
전기차를 구성하는 주요부품은 다음과 같다. 배터리에서 발생된 전기를 토크로 변환하여 구동력을 발생시키는 모터, 그리고 전기에너지 저장 및 공급 장치로 전기차 성능의 핵심부품인 배터리가 있다. 또한 고전압 배터리 전원을 이용하여 모터 토크를 제어하는 인버터, 제동 및 차량 감속시 잔여 구동력으로 전기를 발생하게 해 배터리에 충전하여 에너지 효율을 증대시키는 회생제동장치 등 충전기와 LDC, 감속기, 전동식 A/C 등으로 구성된다.

 

△  전기차 충전소. 사진제공=전기자동차협회

 

친환경 자동차의 종류
친환경 자동차에는 여러 종류가 개발되어 있고, 한창 개발 중에 있다. 전기자동차는 물론 하이브리드자동차, 수소연료전지자동차, 태양열자동차 등이 있다.
전기차는 전기공급원으로부터 충전받은 전기에너지를 활용하는 방식으로, 보급화가 활발히 이뤄지고 있다. 하이브리드자동차는 휘발유, 경유, 액화석유가스, 천연가스 등이 이용되어 구동된다. 내연기관과 전기모터를 모두 갖고 있으나 배터리를 직접 교체할 수 없는 차량이다.
수소연료전지자동차는 수소와 산소의 화학 반응을 이용하는 연료 전지가 전기 모터를 구동시키는 방식의 미래형 자동차이며, 태양열자동차는 태양전지판을 붙여 전기를 일으켜 모터로 움직이는 차이다.
또한 저속 전기자동차는 시속 60km 이하의 저속으로 달리는 단거리 주행용으로 전기에너지를 사용한다. 무선으로 전력을 공급받아 운행하는 온라인 전기자동차는 일반도로에 전선을 매설하고 차량 아래쪽에 별도의 집전장치를 부착해 도로에 매설된 전선에서 발생하는 자기장을 집전장치를 통해 효과적으로 모아 동력원으로 사용된다.

 

△ 휴게소에서 전기차충전소 알림 표지판을 쉽게 찾아볼 수 있다.

 


전기차 보급 현황
우리나라는 2020년 세계 3대 친환경차 강국으로의 도약을 목표로 삼고 있다. 세계적으로 자동차 시장은 성장세를 지속하고 있다. 그중 중국과 브라질의 성장세가 두드러지고 있으며, 친환경자동차 시장은 2014년 기준 240만대의 규모로 그중 전기차는 약 26만의 점유율을 보였다.
전체 신차 등록을 한 2300만대 중 하이브리드차가 신차 시장의 2.64%의 점유율로 친환경자동차 시장을 선도하고 있으며, 전기차와 수소연료 전기차가 그 뒤를 쫒고 있다. 친환경자동차 시장은 2020년 30%의 점유율을 목표로 삼고 있다.
전문가들은 2020년에는 약 800만대의 성장세를 전망했으며, 친환경자동차 시장은 꾸준히 성장할 것으로 내다봤다. 하지만 국내의 경우는 아직 초보적인 형성 단계에 머물러 있어 지속적인 관심과 지원이 필요한 실정이다.
국내의 경우 해외 주요국과 비교시 아직은 초보적인 시장형성 단계에 있다. 전기차 보급은 물론 급속충전시설 확충으로 충전 전기차 상용화 및 보급화 시대에 기반을 마련해야 할 것이다. 시장형성을 위한 맞춤형 보급전략과 정부의 적극적인 대처가 아쉬운 대목이다.

 

△ 이동형충전기. 사진제공=환경부

전기차 보급 확대 및 시장 활성화를 위한 계획
정부는 충전시설 확충, 기술개발 및 민간참여 촉진 등으로 전기차 상용화 시대를 앞당겨야 한다.
▲주행거리 확대를 위한 핵심 기술 개발에 힘쓴다.
짧은 주행거리 개선을 위해 전기소비 고효율 핵심부품 연구개발 지원을 도와 2020년까지 전기자동차 성능을 1.5배 향상시킬 것으로 판단하고 있다.
▲구매자 부담 완화 및 조기시장을 형성한다.
전기차 구매시 정부의 보조금 지원을 받게되는데, 전기승용차의 경우 대당 120만원, 전기버스는 1억원을 현재 기준으로 받는다. 2020년까지 지원금을 100만원으로 점진적으로 인하하여 지원대상의 규모를 확대해 나갈 계획이다. 배터리 보증기간 이후 배터리 교체시에는 교체비용의 30% 수준의 지원방안 마련도 모색중이다. 한편 전기차 구매시 개별소비세와 취득세 등 최대 400만원의 감경 세게 지원 혜택을 받는다.
▲충전시설 확충으로 이용자 편의성을 제고한다.
전기차 이용자의 편의를 위해 정부는 공공급속충전시설 확충을 마련, 올해까지 637기를 구축하고, 2020년까지 민관 협업으로 1,400기 구축을 예정하고 있다. 더불어 완속충전기 시설에 따른 서치비용을 전기차 구매자에게 대당 400만원 지급하고 있다.
공동주택의 경우 충전문제 해소를 위해 이동형 충전기 사용제도 도입 및 민간충전사업을 허용하여 지난해부터 본격 보급하고 있다. 일정 규모 이상 공동주택에 전기차 전용 주차구역 등 충전시설 설치를 의무화해야할 것이다.
▲민간참여 촉진으로 전기자동차 신시장, 신사업을 육성한다.
정부는 주행거리가 긴 전기버스나 택시, 렌터카를 대상으로 2015년부터 배터리 리스 사업을 시범 추진하고 있다.

 

 

△ 스탠드형 충전기. 사진제공=환경부

 


전기자동차에 대한 기대효과와 인센티브
대기오염, 지구온난화, 석유자원 고갈. 환경문제가 대두되면서 많은 관심을 받고 있는 이런 문제들을 해결할 수 있는 전기차가 급부상하고 있다.
정부는 2020년까지 신차판매의 30%를 친환경차로 대체할 예정이라고 밝힌바 있다. 행정기관이나 공공기관의 경우 친환경차 의무구매비율을 상향 및 위반기관에는 과태료를 부과할 것이라고 덧붙이기도 했다. 거기에 노후차를 친환경화물차로 교체시 톤급 상향제한 철폐 및 친환경화물차를 신규 허용한다고 말했다.
한편 2020년까지 주유소의 25% 수준의 근거리 충전인프라를 구축하는가 하면, 194개인 전국의 모든 고속도로 휴게소에는 최소 1기 이상씩 충전기 설치하도록 했다. 공동주택의 경우는 충전기 설치를 의무화하고 이동형 충전기 설치 절차를 간소화해 전기자동차 이용 편의 제공 및 보급 확대를 유도할 예정이다.
더불어 친환경자동차 이용에 대한 인센티브를 적극 확대할 계획도 있다. 고속도로나 유료도로 통행료는 물론 공영주차장 요금을 감면해주는 혜택 등의 인센티브로 전기차 이용에 편의성을 도모한다.

[환경미디어 이현이 기자]

 

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