[이슈&인사이트] 전기차 시대의 명과 암

▲김필수 대림대 교수/ 김필수자동차연구소 소장

전기차는 이제 미래를 좌우하는 미래 모빌리티의 출발점이 되었다. 글로벌 자동차전시회에서 내연기관차는 사라져가고 있고, 전기차가 모든 영역을 차지하고 있다. 여기에 자율주행 기술과 각종 커넥티드카가 자리를 차지하면서 미래 모빌리티 저변을 넓혀가고 있다.

올해 글로벌 전기차 판매는 예상을 훨씬 넘어 600만대에 이를 것으로 전망되고 있다. 매년 기하급수적으로 증가하면서 2~3년내에 연간 판매 1000만대가 넘을 것으로 판단된다. 글로벌 전기자동차 판매 9000만대 내외 시장에서 워낙 빠르게 확산되고 있다는 뜻이다. 전기차의 단점이 크게 줄어들고 있고, 충전 인프라의 만족도나 내연기관차 만큼의 가격은 아니지만 경쟁력이 증가되고 있다는 반증이다. 가장 큰 요소는 역시 기후 환경적 특성을 반영하여 자동차 자체가 무공해라는 점이다.

하지만 전기차는 아직 해결과제가 매우 많다는 문제점도 있다. 내연기관차가 지난 130여 년간 지속적으로 발전을 거듭해온 것과 같이 전기차도 같은 과정을 거치면서 발전을 거듭해야 한다는 뜻이다. 아직은 취약하다는 뜻이고 새롭게 업그레이드 할 수 있는 치명적인 기술이 부가되어야 한다는 뜻이다.

전기차 가격의 약 40%를 차지하는 배터리의 일충전거리 증가와 충전시간의 획기적인 단축, 동시에 배터리 수명도 영향을 주지 않는 차세대 기술 확보, 열 등에 충분히 견딜 수 있는 내열성 배터리 소재 확보 등 모두가 앞으로 필요한 기술이다. 변속기 대신 사용하는 감속기의 경우도 에너지 전달특성에서 낭비가 큰 요소인 만큼 전기차용 변속기가 어떻게 실제로 구현되는 가도 중요한 게임 체인저 기술이라 할 수 있다. 겨울철 온도에 따른 배터리 기능 감소는 물론 히터를 켰을 때 하락하는 배터리 에너지 대량 감소 등 문제가 많은 것도 사실이기 때문이다.

실제 사용하는 생태계도 크게 변할 것으로 예상된다. 가솔린차 연료 사용 대비 약 30% 내외의 비용만 수반되는 만큼 유지비가 적게 들 것이고 관리적인 부분도 크게 개선된다. 엔진과 변속기가 빠지고 배터리와 모터가 차지한 만큼 소모품도 적게 소요되기 때문이다.

내연기관차는 트렁크를 짐을 싣는 공간으로 활용하였지만 부품이 반으로 줄어든 전기차의 경우는 엔진룸에도 짐을 넣을 수 있어서 ‘프런트 트렁크’ 즉 앞에 넣는 트렁크라 하여 일명 ‘프렁크(Frunk)’라 지칭하기도 한다. 최근에는 프렁크의 작은 공간을 짐을 넣는데 활용하는 대신에 아예 엔진보닛을 열지 못하게 하는 차종도 출시되기 시작했다. 작은 공간에 짐을 싣기보다는 엔진룸 안에 있는 각종 인터버 등 고압장치와 고압배선 등의 위험성을 고려하여 아예 봉하고 편리하게 일반 트렁크만 활용하게 하려는 의도다.

내연기관차와 전기차의 구조적 공통분모는 제동 시스템과 현가 및 조향 장치 등 하체 부분이다. 결국 전기차는 내연기관차와 같은 하체부위를 빼면 다른 부분이 크게 고장 나는 부분이 아니어서 정비업소가 할 일이 크게 줄어들 수 밖에 없다. 소비자의 입장에서는 편한 부분이라 할 수 있으나 기존 정비업소의 경우는 미래 일자리가 결정되는 중요한 고민거리다.

전기차는 바닥에 머플러도 없고 앞에서 바람을 받아서 엔진을 냉각시키는 라디에이터 그릴에도 구멍이 없는 차이점이 있다. 구조적으로 고민되는 부분이 없다는 뜻이다.

대신 휴대폰처럼 심야용 완속 충전을 항상하면서 부지런하게 관리해야 하고, 바닥에 깔려있는 배터리팩을 보호하기 위하여 그 흔한 과속방지턱 지날때도 충돌하지 않게 항상 조심해야 하는 부분도 있다. 비가 올 때 젖은 손으로 충전을 하지 말아야 하며, 여름철 장마 때 침수도로를 지날 때도 내연기관차보다 조심해야 한다. 전기차 화재나 감전 등 각종 문제가 내연기관차보다 빈번할 수 있기 때문이다.

전기차는 아직 해결과제가 많아 구입에 고민이 큰 것이 사실이다. 하지만 분명한 것은 앞으로 전기차의 시대가 본격적으로 오고 있다는 것이고 우리가 충분히 준비하지 않는다면 경착륙을 인한 각종 분야의 충격도 커진다는 것이다. 물론 수소전기차도 오겠지만 전기차 이후인 만큼 지금은 전기차가 대세다. 급변하는 시대를 즐기고 미리부터 준비하는 자세가 중요한 시점이다.