[교통신문 이승한 기자] “하이브리드차는 가격과 인프라 등을 감안했을 때 현재로썬 가장 최적의 친환경차입니다.” 지난달 21일 서울 중구 페럼타워 3층 페럼홀에서 열린 한국수입자동차협회(KAIDA) ‘KAIDA 오토모티브 포럼’에서 주제 발표에 나선 학계·업계 전문가들이 이구동성으로 이 같이 말했다.
국내외에서 모인 이들 전문가들은 하이브리드차가 전기차로 가는 길목에 서 있는 과도기 차종이 아니라고 분명히 선을 그었다. 그러면서 소비자가 가장 편안하게 이용할 수 있는 친환경차를 직접 선택할 수 있도록 시대 상황에 맞는 적절한 차종을 제공하는 것이 완성차 업체 사명이라고 강조했다.
포럼에서 주제발표는 물론 토론에 나선 이들은 이형철 한양대 전기공학전공 교수, 아베 시즈오 토요타 상무, 다카하시 오사무 프라임어스 EV 에너지 상무, 김재산 만도 글로벌 기술개발(R&D) 선행센터장이다. 허건수 한양대 미래자동차공학과 교수가 사회를 맡았다.
▲하이브리드차 기술은 전기차로 넘어가는 과도기 단계로 많이들 알려졌다. 그래서 결국에는 없어질 것이란 견해가 많다.
이형철 “하이브리드는 기술적으로 전기차보다 높은 능력을 요구한다. 아울러 더 복잡한 구조를 갖는다. 따라서 과도기 단계라는 말에 수긍할 수 없다. 전기차는 여전히 아직까지는 가격이 비싸고 충전시간이 긴 반면 주행거리는 짧다는 단점이 있다. 배터리 기술 향상으로 이런 문제를 해결하려고 하지만, 뚜렷한 해법을 제시하지는 못하고 있다. 혹여 전기차가 더욱 대중화된다고 해도, 문제가 사라지는 것은 아니다. 모든 차가 전기 동력으로 움직이게 된다면 현재보다 발전량은 2배 이상 많아야 한다. 원자력과 화력 발전을 줄여나가는 추세 속에서 마냥 전기차를 늘리는 것이 맞는 것인지 잘 모르겠다. 전기차와 하이브리드차, 내연기관차와 전기차를 마치 스포츠카 경쟁하는 것과 같은 개념으로 인식해서는 곤란하다. 하나의 솔루션(전기)이 모든 문제를 커버할 수 있는 것은 아니다. 모든 솔루션이 모여 가장 큰 문제(환경)를 해결하는 것이 현실적으로 옳은 방향이 아닌가 싶다. 스포츠 게임이 아닌 오케스트라라고 생각해줬으면 좋겠다.”
아베 시즈오 “자동차 엔진은 다양한 변화가 이뤄지고 있다. 이런 상황에서 주류를 결정하는 것은 완성차 업체 몫이 아니라고 생각한다. 하이브리드 또한 대세가 될 지 여부는 소비자가 선택하게 될 것이다. 토요타의 경우 무엇이 주류가 되든지 곧바로 대응할 수 있도록 준비하고 있다. 친환경 시스템은 과제가 더욱 커져가고 있다. 토요타는 필요한 시점이 왔을 때 발 맞춰 고객에게 그에 맞는 엔진을 개발해 제공할 방침이다. 이런 발전 단계에서 봤을 때 현재는 하이브리드가 답이라고 생각한다. 토요타 전체 판매량에서 하이브리드가 차지하는 비중은 이제 겨우 15% 수준이다. 현재로썬 이를 더욱 늘리는 것이 사명이라 생각한다.”
▲최근 디젤에 대한 인기가 높아졌다. 디젤 하이브리드 판매 가능성은 없나?
이형철 “디젤 하이브리드 기술 자체는 어렵지 않다. 1~2년 단계만 거치면 충분히 양산 판매가 가능하다. 문제는 가격 경쟁력이다. 차종 등에 따라 편차가 있지만, 가솔린 대비 디젤은 200만원이 비싸고, 하이브리드는 300~500만원이 비싸다. 결국 디젤 하이브리드는 산술적으로 가솔린 대비 600~700만원이 비싸다는 결론이 나온다. 국내에선 디젤 유가가 미국 등지에 비교해 상대적으로 싸지만, 차를 사고 나서 일정 시간이 지난 후 차량 가격을 회수한다는 개념에서 봤을 때 3~5년이 필요한 가솔린 보다 디젤은 2~3년 더 걸리기 때문에 효용성이 떨어진다.”
아베 시즈오 “토요타 차원에서 실제 개발계획이나 판매계획이 어떤지를 이 자리에서 언급할 수는 없다. 다만 성능 대비 고객이 치러야하는 비용 등의 대가가 너무 크다. 이런 문제를 해결하기까지는 시간이 필요하다.”
▲배터리 성능이 최근 급격히 개선되고 있다. 니켈수소이온과 리튬이온의 차이점과 각 장단점 등에 대해 설명해 달라
다카하시 오사무 “리튬은 가볍기 때문에 소형화하는 것이 가능하다. 다만 사용 한계가 있고 연소가 쉽다는 단점이 있다. 반면 니켈수소는 액체로 이뤄져 있어 사용이 편리하다. 20마이크론으로 리튬(200마이크론) 보다 얇아 관리하기도 좋다.”
이형철 “현재 배터리 기능이 획기적으로 개선되고 있는데, 업계가 더 가볍고 저렴한 배터리를 개발하기 위해 노력하고 있다. 여전히 리튬이온배터리로 할 것이 많은 상황이다. 패키징을 어떻게 하는 가에 따라 다양한 변용이나 적용이 가능하다. 아직 리튬이온배터리를 뛰어넘는 솔루션은 없다고 본다.”
▲플러그인하이브리드 시장 전망은 어떤가? 특히 충전 문제가 이슈가 되는 것 같다
아베 시즈오 “토요타는 플러그인하이브리드를 차세대 친환경차로 개발해 나갈 계획이다. 가솔린차와 마찬가지로 편리한 차가 하이브리드차다. 반면 플러그인하이브리드차와 전기차, 수소차는 충전 등 인프라 문제로 아직까지는 편하지 않다. 다만 친환경차가 지속적으로 개발되고 보급이 이뤄진다면 인프라 구축과 장거리 주행 관점에서 봤을 때 여전히 전기차나 수소차 등은 개인이 쉽사리 접근할 수 없는 측면이 많다. 충전시설을 쉽게 가정에 설치할 수도 없는 노릇이다. 이에 반해 플러그인하이브리드는 가정에서 어느 정도 충전이 가능한 것은 물론 주행거리도 길기 때문에 승산이 있다. 일본도 보조금 정책 등을 통해 플러그인하이브리드 판매 촉진을 위해 노력하고 있다. 다양한 서포트와 보조가 이뤄져야 할 것이라 생각한다.”
▲기존 가솔린이나 디젤도 개발한다면 얼마든지 고효율을 보일 수 있지 않나?
김재산 “엔진 기술은 계속 발전하고 있다. 사이클을 달리해 개선이 이뤄지고 있다. 그러나 엔진 자체만으로는 열효율 등에 한계가 있기 때문에 높아지고 있는 각국의 규제에 대응하기 힘들다. 어떤 형태든 전기화가 보태져야 고효율이 가능하다. 전동화가 어떻게 될 것인지를 결정하는 것은 소비자 몫이라고 판단한다. 규제를 만족시키기 위해 비용이 많이 들어간다면 이를 소비자가 받아들일 수 있을지 고민이 필요하다. 이동 수단은 무엇보다 가성비와 효율성을 따져야 한다. 그런 관점에서 본다면 현재는 하이브리드가 앞서고 있지만, 미래 승자가 될 수 있을 지는 예측할 수 없다.”
아베 시즈오 “이산화탄소 감축 목표를 어디가 두냐에 따라 다소 달라진다고 볼 수 있다. 현재 2020년까지 2010년 대비 10분의 1을 줄여 기온을 2도 이상 낮춰야 해수 상승을 막을 수 있다는 데는 각국이 공통된 의견을 보이고 있다. 그렇다면 가솔린 효율을 지금보다 10배 이상 높여야 하는데, 그럴 수 있을 지가 의문이다. 현재 가솔린 효율은 발생 에너지의 40% 수준인데, 이론상 60%까지 가능한 것으로 알려졌다. 따라서 앞으로 기존 대비 30%포인트 정도 효율을 높이는 게 한계일 것이다. 설정된 미래 목표를 생각한다면 반드시 다른 수단이 필요하다.”
▲12볼트(V) 듀얼과 납축전지 하이브리드 등이 개발되고 있는 것으로 안다. 48볼트(V) 대비 어떤 것이 가성비가 좋고 시장 전망이 좋다고 판단하나
김재산 “12V 듀얼은 에너지회수시스템과 공회전 스톱&고(ISG)시스템이 있지만 강화되고 있는 환경 규제에 맞추기가 힘들다. 따라서 완전한 하이브리드로 가기에는 부담스럽지만 규제에 대응할 수 있도록 개발된 것이 48V다. 2020년부터 2025년 사이에 이뤄질 규제를 고려했을 때는 12V로는 어렵다는 판단이다. 많은 종류 친환경차가 시장에 나와 있는데, 이중 어떤 것이 메인인지는 아직 판단하기 힘들다. 좀 더 시간이 흘러야 한다. 60볼트(V) 아래로 차량 배터리 규제가 이뤄지고 있는 현실에선 48V 비용 대비 효율이 가장 좋다고 생각한다. 가성비 기준 가장 효과적이다. 조사기관에 따라 수치가 달라져 의미가 크지는 않지만, 48V 수요가 제법 있는 것으로 안다.”
▲현재의 국제적인 배출가스 규제 움직임에 문제가 많다는 지적이다. 예를 들어 화물선에서 나오는 배출가스에 대한 규제는 현재 국제적으로 마련돼 있지 않다. 따라서 중국산 수출품이 외국에 수출되는 과정에서 야기되는 배출가스가 고려되지 않은 채 제품을 만든 중국이 모든 부담을 진다. 그렇다면 파리기후협정은 너무 정치적인 것 아닌가?
이형철 “매우 예민한 문제다. 완성차 업체에서 이에 대해 말할 수 있을지 모르겠다. 학자 입장에서 파리기후협정은 신제국주의 발상에서 나온 것이라고 생각한다. 이산화탄소 감축은 겉포장에 지나지 않다. 석탄과 석유 사용을 줄이자는 취지인데, 이는 유럽에서 적극적으로 밀고 있다. 유럽은 산업이 고도화 됐기 때문에 제조 산업에서 벗어나 금융과 서비스 중심 산업 체계를 갖춰가고 있다. 각국에 목표량을 할당해 감축한다는 것은 결국 신흥 개발국 발전을 막겠다는 발상으로 내비쳐진다. 결국 환경 문제는 앞서 화석연료를 대량으로 소모한 미국과 유럽이 책임져야한다. 이제껏 파이 절반을 유럽 등이 먹어치우고는 나머지 반은 나눠먹자는 논리다. 한국과 같은 곳은 제조 산업에 운명을 걸고 있다. 따라서 무턱대고 감축량을 할당하는 것은 큰 부담이 아닐 수 없다. 화석연료를 대신할 수 있는 대체연료 사용은 고작 5~8% 수준에 그치고 있다. 이를 획기적으로 늘릴 수 있을 지는 의문이다.”
▲미국에서 하이브리드차 판매는 줄어드는 반면, 전기차 보급은 중요시되고 있다. 토요타는 전기차 등에 너무 부정적인 것 아닌가?
아베 시즈오 “우리가 하이브리드와 플러그인하이브리드, 수소연료전지만 개발하고 있다고 생각하는 것은 잘못된 것이다. 매우 전방위적으로 사업을 전개해 나가고 있다는 점을 강조하고 싶다. 이미 로드맵에 따라 적절한 시점 등을 고려해가면서 어떤 차부터 순차적으로 도입했을 때 소비자가 쉽고 편리하게 받아들일 수 있는가를 고민하고 있다. 전기차의 경우 배터리나 비용 부담, 충전 시간 등의 문제가 있어 보급이 활성화될 때까지는 시간이 필요한 것으로 판단하고 있다. 그렇다고 전기차를 부정적으로 평가하는 것은 아니다. 전반적인 시장 추세에 따라 개발은 물론 판매가 이뤄질 것이다. 지역에 따라서도 전기차 진입 장벽이 낮아지는 곳이 있다면 투입 시기가 앞당겨질 수도 있을 것이다. 소비자가 원할 때 제대로 대응할 수 있도록 준비 중이다.”
