전기자동차의 등장, 사실 가솔린 차보다 먼저 나왔다는 사실
기존 내연기관차는 영어로 Internal Combustion Engine Vehicle, 줄여서 ICEV라고 부르는데, 주로 엔진을 동력원으로 사용하면서 연료탱크에 화석연료를 주입해서 저장하는 방식으로 작동합니다. 전기자동차나 수소자동차가 등장을 했음에도 여전히 시장에서 높은 점유율을 차지하고 있는 차이기도 하지요. 그렇다 보니 우리는 내연기관차가 전기자동차 보다 먼저 발명됐을 것이라고 쉽게 생각하게 됩니다. 그러나, 전기차의 역사는 매우 오래전부터 시작됩니다. 1830년대 영국 스코틀랜드에서 로버트 앤더슨이라는 사업가가 최초의 전기 마차를 발명해 냅니다. 이는 가솔린차가 개발된 1870 년보다 무려 40년이나 더 앞서 있습니다. 과거로 돌아가보면, 자동차가 처음 등장했던 19세기에는 증기기관이 주로 사용되고 있었습니다. 가솔린 엔진이나 전기 모터에 대한 기술 개발이 많이 이루어지지 않은 시대였기 때문에 성능 측면에서 두 차가 크게 다르지 않았습니다. 오히려, 전기자동차가 더 주목을 받는 시기이기도 했습니다. 그러나, 19세기 중반 휘발유 채굴이 본격적으로 시작되면서, 저렴하고 질 좋은 휘발유가 대량 공급되기 시작했고, 전기차는 시장에서 경쟁력을 잃어갔습니다. 그러다 19세기 후반부터 자동차의 배출가스로 인한 공해문제가 두드러지면서, 환경차에 대한 관심이 쏟아졌고 다시금 전기차가 조명을 받기 시작했습니다. 기후변화와 유가상승, 경제 위기 등 다양한 문제들이 겹쳐지면서 세계 각국의 자동차 회사들은 기존 화석 연료를 대체가능한 에너지원을 찾기 시작했고, 이에 대한 답으로 전기 자동차에 적극적으로 투자하기 시작했습니다. 이에 따라 현재까지 많은 기술들이 개발되어 왔으며, 노력의 산물로써 하이브리드, 플러그인하이브리드, 배터리 전기차, 연료전지 전기차가 개발되었습니다.
대중화를 위한 전기차의 끊임 없는 발전
하이브리드 자동차는 영어로 Hybrid Electric Vehicle, 줄여서 HEV라고 부릅니다. 동력으로는 내연기관자동차애서 사용하는 엔진에 모터가 추가되는 것이 차이점이라고 할 수 있습니다. 에너지원으로는 내연기관자동차와 동일하게 화석연료를 사용하는데, 연료를 저장하는 공간이 연료탱크와 배터리로 구분되어 있습니다. 화석연료를 사용하는데 배터리가 필요한 이유는 하이브리드 차는 회생제동이라는 기능을 이용해 에너지를 다시 회수할 수 있기 때문입니다. 우리가 운전을 하다 보면 가속만 하는 것이 아니라 감속을 하게 되는데, 감속할 때 에너지를 다시 회수해서 배터리에 다시 저장하는 기능을 수행하는 것이 하이브리드 자동차입니다. 이 기술을 활여하면 엔진의 효율 저하도 막을 수 있고, 엔진의 부족한 힘을 보조적으로 제공해 줄 수 있으니 여러 가지 면에서 장점이 있다고 말할 수 있습니다. 다음으로, 플로그인하이브리드 자동차는 영어로 Plug-in Hybrid Electric Vehicle, 줄여서 PHEV라고 부릅니다. 하리브리드 자동차와 동일하게 엔진과 모터를 동력장치로 사용하고 연료탱크와 배터리에 에너지를 저장합니다. HEV와 한 가지 큰 차이점이 있다고 한다면, PHEV는 전기충전을 통해 에너지를 보충할 수 있다는 점입니다. 감속 시에 에너지가 자동으로 생성되었던 하이브리드와 다르게 플로그인 하이브리드는 추가적으로 외부 플로그를 차에 직접 꽂아 배터리를 충전할 수 있습니다. 이렇게 충전된 전력을 이용해 모터로 단독 주행이 가능합니다. 좀 더 구체적으로 비교해 보자면 플러그인 하이브리드 전기자동차의 배터리는 4 ~ 16 kWh로 하이브리드 자동차의 배터리가 0.9 - 1.8 kWh 범위인데 반해 배터리 용량이 더 크고, 이에 따라 모터만으로 이동할 수 있는 주행거리가 더 깁니다. 하지만, 배터리의 용량이 커지면서 크기도 커지기 때문에 차가 더 무겁고 커져야 한다는 단점도 존재합니다. 이러한 이유에서 소비자들은 다음과 같은 조건을 고랴해서 HEV와 PHEV 중 하나를 선택합니다. 주변에 충전을 원활하게 할 수 있는지와 출퇴근 주행거리가 40km 이하로 멀지 않은 거리를 주행하는지의 여부입니다. 만약, 충전이 힘들고 단거리 운전만을 주로 한다면 하이브리드 차를 구매하는 것이 더 적절하다고 말할 수 있겠습니다. 다음으로는 배터리 전기차입니다. 영어로는 Battery Electric Vehicle라고 하고, 줄여서 BEV라고 부릅니다. 여기서부터는 우리가 알고 있는 테슬라처럼 순수하게 전기로만 움직이는 자동차를 말합니다. 따라서 동력장치로 엔진이 없이 모터만을 사용하게 됩니다. 에너지원은 전기만으로 사용하고, 배터리에 저장을 합니다. 마지막으로, 연료전지 전기차입니다. 영어로 FUEL CELL Electric Vehicle이라고 하고, 줄여서 FCEV라고 부릅니다. 대표적인 차로는 현대자동차의 니로가 있습니다. 주요 동력장치는 모터를 사용하는데, 앞에서 전기를 주로 충전했다면 FCEV는 수소를 주입하고 수소탱크에 저장해 사용하는 방식으로 작동합니다. 이처럼 기술의 진보에 따라 다양한 친환경차들이 등장하고 있음을 알 수 있습니다. 물론, 아직까지 시장 점유율은 적지만 과거에 마차가 돌아다니던 시대에 자동차가 극히 소수였지만 지금은 대중화된 것과 마찬가지로 머지않은 시대에 우리 주변에 전기차가 대중화되는 때가 올 것이라 생각합니다.
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