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친환경 화물차 개발, 국내시장 사용 환경 고려해야
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승인 2018.10.26  
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- 이태형 박사의 로지스&로지스

[교통신문] 1992년 리우에서 기후변화협약이 채택된 이후, 대부분의 국가에서 온실가스 감축을 위한 노력을 경주하고 있다. 우리나라는 저탄소 녹색성장 기본법을 근간으로 산업별로 온실가스 감축목표를 설정하고 있다. 물류부문의 경우 2020년 BAU 대비 33∼37% 감축을 목표로 하고 있다.

특히 화물운송으로 인해 발생하는 온실가스 배출량이 약 3분의 1을 차지하고 있어 친환경 화물차 기술개발과 단계적 전환이 절실한 실정이다. 최근 화두가 되고 있는 미세먼지 이슈와 관련해서도 국토교통부 자료에 의하면, 경유가 대부분인 화물차의 특성상 미세먼지 배출량의 약 68%가 화물차인 것으로 조사됐다.

미국의 경우 에너지부(DOE)에서는 대형 트레일러가 배출하는 오염물질 저감을 위해 R&D로 추진하고 있는 친환경 화물차 프로젝트(Super Truck Program)를 가동하고 있다. 민관 협력사업으로 추진되는 이 프로젝트의 목표는 5가지로 구성되어 있다. 엔진열효율 제고, 연비 증가, 질소산화물 감소, 미세먼지 감소 등이 이에 해당된다.

2020년까지 2단계 프로그램이 가동중이며, 엔진열효율의 경우 55%증대, 연비 30%증가, 질소산화물 0.20g/bhp-hr 미만, 미세먼지 0.01g/bhp-hr 미만으로 설정하고 최적의 조합으로 패키지를 이용하여 시장에 차량을 공급하는 계획을 가지고 있다. 2015년까지의 1단계 프로그램에서 참여한 다임러, 볼보 등 컨소시엄별로 다양한 기술을 개발하였고, 이미 괄목할만한 성과를 거둔 상황이라 개발된 기술 상용화를 통해 그 효과가 극대화될 것으로 기대되고 있다.

우리나라의 경우도 국토교통부가 친환경 화물차 기술개발 연구를 R&D 프로젝트로 2014년부터 추진하고 있다. 화물차 연비와 에너지 소비의 절감을 통해 차주의 유류비 지출액을 감소시키고 온실가스 감축을 달성하는 것이 목표다. 이 프로젝트는 세 개의 세부과제로 구성된다.

첫째, 트레일러 경량화 및 적재용량 향상이다. 즉, 트레일러에 고강도 강판을 적용하고 구조개선을 통해 경량화와 적재용량을 높인다는 내용이다. 경량 평판트레일러의 경우 600kg의 경량화를 통해 적재능력을 600kg 향상시킨다는 설계목표를 가지고 있다.

둘째, 화물차 운행중 연료저감을 위한 용기저항 및 공기와류 저감장치 기술의 개발이다. 공기저항 5% 저감과 공기와류 저감을 통한 횡풍측력계수 15% 저감을 통해 연비개선을 목표로 한다. 또한 저가의 횡풍측력 개선 기술개발과 시제품 제작도 포함된다.

셋째, 운송장비 연료저감을 위한 무동력/에너지 고효율 온도유지 운송용기 기술개발이다. 예를 들면, 운송장비 중 접이식 경량 롤 컨테이너의 경우 회수시 적재효율 증가와 빈공간 발생으로 인해 상품이 훼손되는 것을 방지하기 위한 접철구조로 설계하고, 접철율 70% 이상을 목표로 궁극적으로는 운송효율 향상을 도모하는 내용을 포함한다.

이 외에도 택배차량용 디젤트럭의 하이브리드 개조기술 개발 및 실용화 연구가 있다. 부처별로는 산업통상자원부의 경우 전기덤프트럭의 하이브리드 개조 기술개발, 소형트럭 주행거리 연장전기차 시스템 기술개발 등이 있으며, 환경부의 경우는 도심형 소형트럭 전기자동차 개조기술개발 등 다양한 연구개발 프로젝트를 수행하고 있다.

첨단 기술개발을 통해 화물차의 친환경화가 진행되고 있다는 점은 매우 고무적이다. 그러나 이러한 친환경 기술개발이 우리나라 운송시장의 사용 환경에 적합한가에 대해서도 깊은 고찰이 필요하다.

첫째, 우리나라 국토의 70% 이상이 산지인 점을 감안한 한국형 친환경 화물차 개발이 필요하다. 물론 적재물의 중량이 상대적으로 적은 소형트럭인 경우는 차량의 출력과 관련된 문제가 크지 않겠지만, 대형 차량의 경우 1회 주유 또는 충전시 적정 운송가능 거리도 중요한 요소지만, 구배가 심한 도로에서의 충분한 등판능력 확보 등의 기술적인 문제도 우선적으로 해결될 필요가 있다.

둘째, 미국의 친환경 화물차 프로젝트의 사례에서 나타났듯이, 각 컨소시엄의 R&D를 통해 개발된 다양한 기술들을 이용해 최적의 패키지 조합을 창출하여 운송시장에 제품을 출시하는 방법을 적용할 필요가 있다. 예로서 공기저항감소 기술, 엔진열효율 제고 기술, 경량화 기술, 에너지 관리기술 등의 조합을 통해 국내 운송시장에 최적화된 친환경 화물차 개발에 좀 더 세심한 주의를 기울여야하는 시점이다.

<객원논설위원=한국교통연구원 물류연구본부 물류시장연구팀장>

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