[전기차 혁명]④ 하이브리드에서 전기자까지

전기자동차는 이름 그대로 전기를 동력원으로 쓴다. 휘발유 또는 디젤을 공기와 혼합해 폭발을 일으키는 내연기관과 달리 전기모터와 전력원만 있으면 간단하게 회전운동을 만든다.

정식 명칭은 EV(electric vehicle)라는 이름으로 시작됐다.

일반 내연기관 자동차와 커다란 구조는 같되 전기모터를 동력으로 쓰는 만큼 배기가스가 제로다. 때문에 환경문제가 대두되기 시작한 20세기 말부터 하나의 커다란 패러다임으로 작용하고 있다. 때문에 친환경 자동차의 최종목표인 전기차를 위해 부단한 노력이 이어지고 있다.

▲궁극적인 전기차 시대가 도래할 때까지를 책임질 하이브리드. 엔진에 전기모터의 힘을 보태 배기가스를 줄이고 연료를 절약할 수 있다. 사진은 현대차 아반떼 LPi 하이브리드

최초로 전기차의 개념을 도입한 양산차는 하이브리드 자동차다. 하이브리드차는 기본적으로 내연기관 자동차와 같다. 다만 엔진에 전기모터의 힘을 더해 작은 배기량으로도 큰 출력을 낼 수 있다. 반쪽짜리 전기차라고 생각하면 이해가 쉽다.

전기모터를 결합했으나 별도의 충전이 필요 없다는 것이 최대의 장점이다. 전기모터가 엔진 출력에 힘을 보태고 배터리가 부족하면 엔진이 구동되거나 브레이크를 밟을 때마다 충전되기 때문이다.

토요타가 처음 개발해 특허를 낸 이 하이브리드 시스템은 전세계 완성차 업계가 두루 사용하고 있다. 나아가 정지 또는 저속 때 엔진을 끄고 전기모터로 주행할 수도 있다. 이런 하이브리드는 친환경 전기차 시대가 도래할 때까지의 과도기를 책임질 것으로 전망되고 있다.

궁극적인 전기차를 대신해 새로운 대안도 등장했다. 전기차의 충전시간을 해결하기 위한 등장한 연료전지(Fuel Cell) 자동차다. 구조와 방식은 전기차와 똑같지만 전기를 충전하는 방식만 다르다.

연료전지차는 전기를 주입하는 것이 아닌 수소를 주입해 배터리를 살려낸다. 한 마디로 휴대폰 배터리를 전기로 충전하는 것이 아닌 배터리 안에 수소를 쏙 집어넣어 금세 배터리가 완충되도록 만드는 개념이다.

연료전지에 수소를 주입하면 이를 분해해 전기를 만들고 배기가스 대신 순수하고 깨끗한 물이 배출된다. 이러한 방식은 배터리 기술의 한계치가 존재하는 상황에 가장 궁극적인 대안으로 여겨져 왔다.

또한 화석연료를 태워 전기를 만들기 때문에 일반 충전식 전기차보다 수소를 주입하는 연료전지차가 진정한 친환경차라는 의견도 지배적이다.

때문에 메르세데스-벤츠를 선두로 각 메이커들이 연료전지차를 개발하고 시험운행 중에 있다.

▲전기모터는 회전력이 뛰어나다. 전기가 이어짐과 동시에 곧바로 최대토크를 발휘할 수 있어 내연기관 엔진보다 순발력이 빠르다

현재 양산을 시작한 하이브리드차가 당분간 전세계 친환경차를 지배할 것으로 보인다. 이후 전기만 충전해 달릴 수 있는 전기차가 양산돼 널리 보급될 때까지의 시간은 아무도 장담할 수 없다.

때문에 많은 완성차 메이커들은 ‘다각화’를 내세우고 있다. 하이브리드차 또는 전기차, 연료전지차 등 차세대 대안으로 떠오를 모든 가능성을 염두에 두고 전기차 시대를 준비 중이다.