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배터리만으로는 한계… 전기차 충전 대안은

충전인프라 확충과 내연기관 수명 연장은 필연

세계 자동차시장을 100년 넘게 지배하던 내연기관차 시대가 저물고 친환경차 시대로 접어들고 있다.

수소차도 친환경차로 각광 받지만 선두는 단연 전기차다.

세계 완성차업계는 앞다퉈 다양한 전기차 라인업을 도입하며 시장 경쟁에 열을 올리고 있다. '탄소 제로'를 달성하겠다는 각 완성차업체의 도전에 전기차 경쟁이 심화됐지만 곳곳에 근심도 늘고 있다.

자동화되는 공정에 사람이 할 일이 줄자 감원 태풍이 불고 전문 인력 양성을 위한 체계적인 프로그램이 미비하다는 지적이 나온다.

충전인프라는 부족하고 아직 정점에 오르지 못한 배터리 기술은 겨울만 되면 효율성이 떨어져 주행거리 단축을 야기한다

전기차 구매를 앞둔 이들의 가장 큰 걱정거리는 '충전'이다. 내연기관차를 운전할 때는 특별한 경우를 제외하곤 '주유소가 없으면 어쩌나'하는 걱정은 않지만 전기차는 다르다.

충전소 위치를 미리 파악해 동선을 짜야 하고 해당 충전소에서 실제 충전이 가능한지도 확인해야 한다.

문제를 해결하려면 전기차에 탑재하는 배터리 용량을 늘리거나 충전시설을 늘리면 되는데, 비용과 효율 등 새로운 난관을 마주하게 된다.

속도 조절 필요한 전기차 전환

큰 용량의 배터리를 탑재하는 건 그만큼 비용이 늘어남을 의미한다. 전기차 가격에서 배터리가 차지하는 비중은 40%에 달한다.

배터리를 더 탑재하면 그만큼 차 가격이 올라간다는 얘기다. 수백kg에 달하는 배터리를 무작정 많이 싣고 다닐 수도 없다.

일정 수준 이상이면 무게 탓에 에너지효율이 떨어져서다.

충전시설은 급속과 완속으로 나뉘는데 수를 늘리는 것도 비용문제 등 제약이 많다. 충전기를 설치할 '장소'를 확보하는 건 기본, '고전압'을 끌어올 수 있는 곳인지도 확인해야 한다. 전력 설비가 노후화된 곳이면 충전설비를 갖추기 어렵다.

고속도로에 주로 초급속 또는 급속 충전기가 설치되고 주택 단지에 완속 충전기가 설치되는 이유이기도 하다.

적당한 수준의 배터리 용량과 안전하고 빠른 충전인프라가 조화를 이뤄야 하지만 현실은 날마다 충전 전쟁이다.

300kWh, 350kWh 급 초급속충전기도 등장했지만 전기차가 이를 받아들일 수 있어야 빠른 충전이 가능하다.

초급속충전이라도 80% 이상 충전하려면 최소 30분은 걸린다. 주유 시 길어야 5분 내외 시간이 필요한 것과 비교되는 부분이다. 한파가 이어지면 배터리 효율마저 떨어져 수시로 충전을 해야 한다.

날마다 급속충전만 하는 건 부담스럽다고 전기차 오너들은 하소연한다. 국산 전기차 오너 A씨는 "잦은 급속충전 시 배터리에 무리가 간다고 해서 가끔 완속충전을 해주는 편"이라며 "전기차 화재에 대한 불안감이 있다 보니 아파트나 회사 등 오래 주차할 땐 완속충전기가 있는 곳에 한다"고 했다. 완속 충전은 보통 8~9시간이 걸린다.

카이즈유데이터연구소에 따르면 지난해 국내 전기차 판매대수는 16만4482대로 2021년 10만402대보다 63.8% 증가했다.

2019년만 해도 3만5046대가 팔린 것과 비교하면 큰 변화다. 이에 환경부는 현재 10만대 수준의 충전기를 2025년까지 50만대로 늘리겠다고 했다.

전기차가 큰 인기를 누리며 다양한 문제를 낳자 자동차업계에선 속도조절이 필요하다는 목소리가 나온다.

전기차 충전 전쟁은 전기차 판매량이 급격히 증가한 것과 충전기가 효율적으로 설치되지 못한 데 따른 것으로 보기 때문이다.

업계 관계자는 "전기차 충전기가 설치됐음에도 이용자가 거의 없는 곳이 있는 반면 인기가 많은 곳은 너무 몰려서 문제"라며 "이는 전기차 보급 초창기에 충전소를 예상 거점에 설치했기 때문"이라고 했다. "그마저도 관리가 제대로 되지 않아 실제 이용하지 못하는 경우도 많다"고 덧붙였다.

또 다른 관계자는 "제주도 등 관광지에 설치된 전기차 충전소는 낡아서 불안하다는 평가가 많다"며 "최근 전기차 관련 문제는 안전과 함께 충전이 가장 크다"고 짚었다.

전동화는 추세지만 대안도 필요해

자동차업계는 미래 상용차시장은 수소전기차가 주를 이룰 것으로 본다. 거점을 두고 왕복하는 경우가 많은 데다 충전시간도 10분 이내로 짧고 전기차 대비 주행거리도 길다.

주행거리연장형전기차(EREV)나 플러그인하이브리드(PHEV) 등 충전이 가능하면서 먼 거리를 다닐 수 있는 차가 전기차의 현실적인 대안으로 꼽힌다.

곧 퇴출될 것 같았던 내연기관의 경우에도 엔진의 열효율을 높여 탄소배출을 줄이는 연구가 지속하고 있다.

전기동력화의 배경은 '탄소배출'인 만큼 전기의존도를 최소한으로 유지하면서 고효율 내연기관을 함께 쓰면 비용을 절감할 수 있다는 판단이다.

글로벌 컨설팅 기업 KPMG가 지난해 12월 펴낸 '글로벌 자동차산업동향 보고서'(23rd GAES)에 따르면 전기차 보조금에 대한 조사결과 82%의 응답자는 앞으로 10년 내 정부 보조금 없이도 전기자동차가 상용화될 수 있다고 답했다.

21%는 정부가 직접 전기차 소비자에게 보조금을 제공해서는 안 된다고 했다. 시장을 왜곡한다는 이유에서다.

해당 설문에 응답한 자동차산업 경영진의 83%는 앞으로 5년간 자동차산업이 높은 수익성을 바탕으로 성장세를 보일 것으로 내다봤다.

2030년까지 전기자동차의 시장점유율은 전체 자동차 판매의 약 40% 정도만 차지할 것으로 예측했다.

자동차 기업이 제조, 유통, 충전 및 서비스 등 전체 과정에서 복잡한 변화를 겪어야 하기 때문이라고 분석했다.

<출처 : 머니S>