가열되는 친환경 그린카 개발경쟁
<객원논설위원·이동화 전 자공협 상무>
글로벌 경기침체 속에 지각변동을 일으켰던 세계자동차산업은 위기로부터의 탈출이 채 끝나기도 전에 차세대자동차 기술개발 경쟁이 가열되고 있다.
고유가에의 대응과 지구온난화의주범인 CO2 배출감소를 위해 기존 석유엔진자동차의 획기적인 연비향상과 아울러 배출가스가 전연 없는 전기자동차, 수소연료전지차 등 친환경 고효율의 그린카 개발 경쟁이다.
지난 5월 오바마 정부는 미국 내 판매 승용차의 평균연비를 2016년부터 리터당 16.6km로 현행보다 약 40% 강화한다고 발표하였다. 수년전부터 자율규제를 통해 자동차의 이산화탄소 삭감을 추진해온 EU는 2012년부터 승용차의 평균 CO2배출량을 130gr/km(연비 약 18km/l 해당)로 강제 규제화 하였다. 우리정부도 최근 자동차회사별 평균연비가 2015년부터 미국이나 유럽과 동등한 수준인 17km/l 또는 CO2배출량 140gr/km으로 강화하는 안을 준비 중에 있다.
자동차업계는 위의 강화된 연비기준을 충족시키지 못하면 판매가 불가능할 뿐 아니라 고유가에 따른 소비자들의 연비 좋은 차에 대한 수요에도 부응하지 못해 시장 확보가 어려워질 전망이다. 따라서 글로벌 메이커들의 자동차 연비향상 경쟁은 한층 가열되고 있다.
현재 글로벌 메이커들의 승용차 평균연비는 대체로 12∼14km/l로서 위의 연비기준을 충족시키기 위해서는 지금보다 20~40%의 연비를 향상시키지 않으면 안 된다. 연비제고는 결코 쉬운 일이 아니다. 석유엔진자동차의 평균연비를 1%만 향상시키기 위해서도 엄청난 연구투자와 기술력을 투입해야 한다.
그렇게 하더라도 강화된 연비기준을 기한 내 달성할 수 있다는 보장이 없다. 따라서 업계는 기존 내연기관자동차의 연비향상 노력과 함께 연비를 획기적으로 향상시킬 수 있는 하이브리드차와 배출가스가 전혀 없는 순수전기자동차, 수소연료자동차 등의 개발에 박차를 가하고 있다.
내연기관과 전기모터를 함께 쓰는 하이브리드자동차는 도요타방식의 하이브리드차(HEV)와 외부 충전식의 플라그인 하이브리드차(PHEV)가 있다.
도요타, 혼다 등 일본계가 시장을 선점하고 있는 HEV의 주동력은 석유엔진이고 보조로 전기모터가 장착되어 있어 출발시나 저속에서 모터를 구동시킴으로서 연비를 향상시킨다.
도요타의 3세대 '프리우스' 모델 연비는 38km/l에 달한다. 현재 GM이 가장 앞서가고 있는 PHEV는 주동력이 배터리에 의한 전기모터이며 내연기관은 보조동력으로 사용된다. GM이 발표한 모델명 '볼트'의 연비는 무려 약 60km/l(230mpg)에 이른다고 한다.
유럽의 자동차업체들은 클린디젤 차량에 의한 연비향상에 주력해 왔으나 최근에는 BMW, 벤츠, 뿌죠 등이 플라그인 하이브리드차의 개발에도 적극 나서고 있다.
순수전기자동차의 개발도 활발해 미쓰비시자동차는 모델명 '아이미브'를 이미 출시하였고, 닛산도 전기차 '리프'를 곧 실용화할 예정이다.
PHEV나 순수전기차의 개발은 종래의 닉켈전지 보다 성능이 뛰어난 리튬이온전지의 개발로 급진전을 보고 있다. 그러나 아직은 1회 충전 시 최대 160km 정도의 주행거리, 수십 분에서 수 시간까지 소요되는 충전시간, 석유엔진차나 하이브리드차에 비해 월등히 비싼 가격 등으로 인해 제품경쟁력이 떨어지며, 또한 일반 상용화를 위해서는 전력망의 개선, 충전기 확보, 추가 전력생산 등을 위한 인프라가 구축돼야 하므로 앞으로 해결해야할 과제가 많다.
한편 수소가 동력원이 되는 수소연료전지차의 개발도 꾸준히 진행되고 있다. 가장 이상적인 무공해차이며 충전시간, 주행거리 등에서는 전기차보다 유리해 현대자동차를 비롯해 GM, 포드, BMW, 혼다 등이 오래전부터 개발과 주행 테스트를 진행하고 있다. 그러나 비싼 수소 및 차량 가격과 충분한 충전소 설치 등이 풀어야 할 숙제이다.
현대자동차는 일본 하이브리드차의 국내 진출에 대응해 지난 7월부터 LPG하이브리드차를 시판하고 있으며 내년에는 수출이 가능한 가솔린하이브리드차도 출시할 예정이다. 그러나 동급의 석유엔진차보다 비싼 가격이 문제이다.
이러한 친환경차의 개발과 보급촉진을 위해서는 정부의 역할이 매우 중요하다. 비싼 가격부담을 덜기 위한 세제지원, 인센티브제공 등 여러 지원책이 필요하며, 연구개발비 지원, 사회적 인프라 구축, 새로운 규정 마련, 관련 부품산업의 육성 등 국가나 정부차원에서 적극 준비, 대응해야할 사항이 많기 때문이다.
세계자동차업계의 2010년대는 친환경 그린카의 조기개발과 시장선점을 위한 또 한 번의 사활을 건 격전의 시대가 될 것이다.
각 업체의 연구개발 노력은 물론이고 자동차산업 지원, 육성책과 인프라 구축을 위한 정부의 노력이 어느 때보다 강하게 요구되는 시대라고 하겠다.
