하이브리드자동차가 최종 대안일까?

하이브리드자동차가 최종 대안일까?

 

자동차 사용 중에 대도시지역의 환경에 가장 큰 영향을 미치는 공해물질은 오존, 질소산화물, 입자상물질 등이다. 질소산화물은 도시 스모그, 입자상물질은 호흡기질환의 원인이 되는데 주로 경유자동차에서 배출된다. 지구환경에 미치는 오염물질은 지구온난화의 원인이 되는 온실가스들이다. 이중에서도 가장 문제가 되는 것은 이산화탄소인데 이는 휘발유자동차가 경유자동차보다 훨씬 더 많이 내뿜는다.

따라서 기존의 연료를 사용한다고 가정하면, 대도시오염물질이 적은 속성을 가진 휘발유자동차의 온실가스 배출을 감소시킨 자동차와 온실가스 배출이 적은 속성을 가진 경유자동차의 대도시오염물질 배출을 감소시킨 자동차가 친환경자동차가 될 수 있을 것이다. 일본은 하이브리드라는 개념으로 휘발유의 온실가스 배출을 줄이는 방법을 택하였다. 이 방법은 사멸되는 에너지를 회수하여 사용함으로써 연비를 높이는 방식인데 연비가 높아지면 배출가스도 줄어들기 때문에 친환경 속성을 갖게 된다.

[그림 1] 2007 서울모터쇼에 전시된 도요타 하이브리드 실물모형

 

  





















하이브리드자동차

하이브리드란 ‘합성’ 또는 ‘혼혈’이라는 의미를 지닌 단어로, 좁은 의미의 하이브리드자동차는 가솔린엔진, 디젤엔진 등의 내연기관과 전기 모터를 조합하여 구성된 동력전달계를 가진 자동차를 의미한다. 하이브리드자동차는 1997년에 도요타가 프리우스 모델로 상용화에 성공하고, 혼다도 독자적인 기술로 가솔린 하이브리드자동차를 실용화한 것을 계기로 가장 먼저 현실적인 경쟁력을 갖춘 친환경자동차 기술로 평가받기도 한다. 도요타는 2010년 까지 100만대 판매를 목표로 하고 있다.

하이브리드자동차는 처음 출발할 때는 전기모터를 사용하고 가속할 때 휘발유엔진을 사용한다. 정속주행시나 감속시에 남는 에너지는 전지를 충전하는데 사용한다. 또 제동에너지도 회수하여 충전에 사용한다. 이렇게 모아진 전기는 더 많은 동력을 필요로 할 때 보조용 전기모터를 돌리는데 사용한다. 정차시에는 엔진과 모터가 모두 정지된다. 따라서 연비가 크게 개선된다. 주행 정숙성도 크게 좋아진다.

그러나 두 가지 동력원을 사용하기 때문에 차량 가격도 비싸지지만 동시에 자동차 구조가 매우 복잡해져 정비성도 크게 나빠진다. 사고가 났을 때 수리하기도 어렵고 수리비용도 크게 증가할 수밖에 없다. 무엇보다 화석연료를 사용하기 때문에 장기적으로 볼 때 대안이 될 수 없다는 견해가 많다.

[하이브리드자동차 에너지 소비] 처음 출발할 때는 전기모터를 사용하고 가속할 때 휘발유엔진을 사용한다. 정속주행시나 감속시에 남는 에너지와 제동에너지는 회수하여 충전에 사용한다. 이렇게 모아진 전기는 더 많은 동력을 필요로 할 때 보조용 전기모터를 돌리는데 사용한다.

 

다른 자동차회사들의 동향

한편 도요타와 혼다가 하이브리드자동차의 판매에서 상당한 성과를 거두자 그 동안 도요타의 하이브리드를 라이센스 방식으로 생산하던 닛산과 포드가 최근 독자기술에 의한 하이브리드자동차 개발을 선언하고 나섰다. 닛산과 포드의 독자개발 선언에서 2가지 의미를 찾을 수 있다. 첫째는 도요타 자신도 하이브리드용 부품을 아직 완벽하게 대량생산하지 못하고 있어서 닛산과 포드에 부품을 원활하게 공급해주지 못하고 잇다는 점이다. 둘째는 하이브리드기술이 원래 전기자동차에 대한 연구과정에 얻은 부산물이라고 보면 하이브리드 역시 최종목표가 아니다. 전기자동차나 연료전지자동차라는 최종목표의 중간단계로 하이브리드 기술의 확보가 필수적이어서 독자기술에 의한 하이브리드 개발이 필요하다는 점이다. GM, DCX, 그리고 BMW도 하이브리드 공동개발을 선언했다.

 

하이브리드도 임시 대안일 뿐

도요타는 모든 자동차가 궁극적인 친환경차로 가는 길목을 하이브리드 기술이 장악하게 하려고 시도하고 있다. 이 말은 결국 도요타도 하이브리드를 결코 최종 대안으로 생각하지 않는다는 것을 의미하며, 다양한 임시 대안 중 하나라는 점을 보여준다.

임시 대안이 될 수밖에 없는 이유는 다른 대안들에 비해 여러 측면에서 볼 때 절대 우위를 갖지는 않기 때문이다. 벤츠는 2005년 초에 미국 동해안에서 서해안까지 도요타 렉서스의 휘발유 하이브리드 모델인 RX400h와 디젤모델인 벤츠 ML320CDI로 장거리 비교테스트를 하게 해 ML이 RX보다 총 평균 연비에서 100km당 1리터의 이점이 있다는 결과를 얻었다. 연비가 좋으면 공해 배출량도 적은데 하이브리드라는 복잡하고 비싼 자동차로도 단순한 디젤자동차보다 연비가 나쁜 것으로 나타나 매우 충격적이었다.

다음에는 바로 이런 디젤자동차를 살펴보기로 하자.

(2007.7.24)