요즘 매스컴에서 수입자동차의 배기가스 조작 등이 큰 이슈로 등장하곤 한다. 폭스바겐 사태를 비롯하여 최근에는 유명 메이커들도 국내에서 배출가스 인증 조작이라는 소식을 심심치 않게 듣고 있다.
왜 이러한 일들이 발생하고 있으며 왜 자동차에서 배출되는 배기가스가 이렇게 중요한가라는 의구심을 갖게 된다. 우리나라의 경우는 특히, 저기압일 경우 미세먼지로 인해 시야가 너무 안좋다는 것을 경험하게 되며, 뉴스에서도 미세먼지 농도 수준을 기상 캐스터가 종종 말하기도 한다. 대한민국 전체가 미세먼지로 오염되어 있고 특히, 서울은 그 심각성이 날로 높아져 가고 있다. 서울의 맑은 하늘을 보고 싶은데….
또한, 지구의 대기오염이 심각하여 지구 온난화로 인한 환경 파괴가 점점 심하다고 환경 전문가들이 걱정과 염려를 하며 대기오염으로부터 지구를 살려야 한다는 목소리가 점점 강해지고 있다. 이로 인해 자동차로부터 발생되는 배기가스를 줄여 보고자 유럽연합 중심으로 강력한 배기가스 규제를 심하게 적용하고 몇 개 유럽 국가에서는 아예 내연기관을 사용하는 자동차는 운행을 못하고 전기자동차로 보급하겠다는 국가별 강력한 의지를 나타내고 있다.
친환경자동차는 무슨 자동차인가?
우리가 일반적으로 말하는 친환경자동차는 어떤 자동차일까? 일반적으로 하이브리드자동차, 플러그인하이브리드자동차, 수소연료전지자동차, 전기자동차를 말한다. 내연기관인 가솔린 및 디젤엔진에 모터와 배터리를 같이 사용하여 필요 시 배터리의 에너지를 사용하는 것이 하이브리드자동차이며 주로 일본에서 많이 사용하고 있다.
최근에는 우리나라에도 하이브리드자동차를 쉽게 볼 수 있으며, 수소연료전지자동차는 아직 하이브리드자동차 만큼 상용화가 이루어지고 있지 않다. 현대자동차에서 개발을 완료하여 국내 환경부에서 보급을 확산하려고 있으나 이 또한 충전소와 부품들의 공간 문제로 주로 RV자동차에 목표를 두고 있는 것이 단점이며 승용차에 적용하기에는 아직 이르다고 볼 수 있다.
전기자동차는 국내뿐만 아니라 해외 자동차 선진국에서도 많이 개발 보급하고 있으며 특히, 테슬라는 전기자동차의 1회 충전으로 500km 이상 주행 가능한 전기자동차를 홍보하고 있어 전 세계의 모든 전기자동차의 주행거리를 연장시키는 핵심적인 배터리 용량과 모터의 효율 등을 향상시키는 기술을 자랑하고 있다.
국내의 경우는 전기자동차의 보급을 확산하기 위하여 전기자동차 구매자들에게 보조금 지급과 전국적으로 상업시설, 주거시설, 고속도로 휴게소 등에 전기자동차의 충전기 설치를 서두르고 있으며 전기 충전방식도 완속(충전시간 : 5∼6시간)보다는 급속(충전시간 : 20분∼40분)으로 추진하고 있다.
특히, 전기자동차의 경우는 전기공급원으로부터 충전 받은 전기에너지를 동력원으로 사용하는 자동차를 말하며 자동차의 동력발생장치의 구조가 기존엔진과 같이 연소로부터 에너지를 얻는 구조가 아닌 전기에너지를 통해 구동되는 자동차를 말한다.
전기자동차는 고압의 전류가 발생되기 때문에 인버터, 컨버터라는 전류변환장치를 사용하고 있으며 이러한 고전압용 전력전장 부품들은 인체에 해로운 전자파 등이 발생하기 때문에 모든 부품에 대하여 안전성 확인을 한 부품이다. 그럼에도 여름철 장마 등으로 차량이 침수될 때에는 조심스럽게 안전 사항을 주의해야 한다. 또한, 전기자동차에서 핵심부품은 배터리로서 다양한 종류의 배터리를 사용하지만 최근에는 중량 저감을 위하여 에너지 밀도가 우수하고 무게가 가벼운 리듐이온 배터리를 사용하고 방전 시에는 충전소에서 충전기를 사용하여 충전을 해야 한다.
전기자동차는 왜 비싼가요?
전기자동차는 왜 비쌀까? 여러 개의 셀로 구성되어 있는 배터리의 소재가 우선 비싸고 구동모터도 비싸기 때문에 이 두가지만 해도 전기자동차 가격의 50% 이상을 차지한다. 또한 각종 전력전장 장치가 대부분 고가의 희귀금속으로 되어 있어 정부에서 전기자동차 구매 고객에게 보조금을 지급하여 전기자동차의 보급을 확대하고 있으며 소지자들의 불편함을 해소하기 위하여 충전소 설치를 확대하고 있다.
각 지자체에서는 친환경자동차 확대를 위해 각종 편의시설, 상업시설, 신규 아파트 단지에 전기 충전소를 설치하고 있으며 전기 충전에는 급속 및 완속이 있는데 최근에는 급속을 많이 보급하고 있지만, 개인적으로는 급속보다는 완속을 권장하고 싶다. 그 이유는 무엇일까?
우리가 배고프다고 급하게 식사를 하면 위에서 부담감을 가지는 것과 마찬가지로 한정된 배터리에 급속으로 전기를 충전하면 배터리에서도 에너지 충전을 위한 열 발생 등 부담을 줄 수 있어서 수명이 단축될 가능성이 있기 때문이다. 그러나 일부 배터리 메이커에서는 단시간에 충전이 가능한 배터리를 개발하여 상용화하겠다는 이야기를 하고 있지만 배터리의 수명을 고려해야 할 필요는 있다고 본다.
전기자동차 충전시에는 충전소와 충전기가 필요하며 충전기의 충전 방식이 각국마다 독특한 모양과 구조를 가지고 있다. 우리나라에서도 충전기를 표준화하는 노력을 하고 있지만 안전성, 과금(충전요금 통신방식) 등의 문제로 우리나라에서는 3가지의 방식을 사용하고 있다.
전기자동차 고속도로도 안심하고 달릴 수 있나요?
전기자동차를 소유한 운전자가 가장 관심이 있는 부분이 장거리 주행 시 충전 문제이다. 특히, 고속도로 주행 시 충전이 필요할 경우 어떻게 해야 하나 하는 의문점을 가지게 된다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 환경부에서는 고속도로 휴게소에 급속 충전기 설치를 추진하고 있으며 2018년도에는 충분히 장거리 고속도로 주행 시에도 걱정 없이 고속도로를 주행할 수 있을 것으로 본다.
