친환경 바람을 타고 쑥쑥 크는 전기상용차

[헤럴드경제=정순식 기자] 자동차 제조사들이 전기승용차에 이어 전기 상용차 시장에도 앞다퉈 진출하고 있다.

상용차(商用車)란 ‘상업용 자동차’의 줄임말로, 상업적 용도를 위해 사용되는 영업용 차량을 의미한다. 이러한 상용차에는 물건의 수송에 사용되는 트럭이나 밴, 사람의 수송에 사용되는 버스 뿐 아니라 건설 차량, 농기계 등 다양한 특수 차량들도 포함된다.

상용차 시장은 최근 환경오염 문제가 대두되면서 전동화 바람이 불고 있다. 상용차들의 경우, 운행 규모가 일반 승용차보다 많고, 대부분의 차량이 디젤과 같은 화석 연료로 구동되고 있어 배기가스 배출이 심하기 때문이다.

▶친환경 전기 상용차 시장의 부상= 2016년 파리 기후협약에서는 기후 변화에 대처하기 위해 2050년까지 차량에서 배출되는 배기가스를 제로로 만든다는 목표를 세웠다. 이를 위해 미국, 중국, 캐나다 등 많은 국가에서 배기가스 감축목표를 세웠으며, EU에서도 2030년까지 중장비 상용차의 이산화탄소 배출량을 2019년대비 30% 감축한다는 목표를 세웠다.

이러한 목표 달성을 위해서는 상용차의 전동화가 필수적이다. 전기 상용차의 경우, 일반 내연기관 차량보다 부품 수가 적어 고장 우려가 적고, 유지비를 감축할 수 있다. 소음도 적을 뿐 아니라, 빠른 가속 및 회생제동을 통해 더 많은 에너지를 얻을 수 있다.

이러한 대외 상황들에 따라 시장조사기관들도 전기 상용차에 대한 장밋빛 전망을 내놓고 있다. 시장조사기관인 블룸버그뉴에너지파이낸스(BNEF) 보고서에 따르면, 2040년에는 전기버스가 시내버스의 81%를 차지하고, 2020년부터는 전기트럭과 전기밴 수요가 크게 증가할 것으로 전망했다. 시장조사기관 맥킨지는 2030년이 되면 밴이나 트레일러 같은 상용차의 15%가 전동화되고, 유럽과 중국 등에서 소형 상용차의 35%가 전기를 바탕으로 구동될 것으로 전망했다. 국내의 경우도 한국자동차산업협회에 따르면 올해 상반기 등록된 전기 상용차는 전년대비 166.7% 증가한 144대에 달한다.

▶자동차 제조사들의 전기 상용차 개발 동향은= 주요 자동차 제조사들도 전기 상용차 시장에 뛰어들고 있다.

글로벌 상용차제조업체인 볼보트럭은 작년 4월 최초의 전기트럭인 볼보FL 일렉트릭을 공개했다. 300kWh급 리튬이온배터리를 장착, 1회 충전으로 최대 300km까지 주행이 가능하며, 185Kw급 전기모터 장착으로 최고출력 175마력, 최대토크 43.3kg·m의 성능을 발휘할 수 있다. 작년 9월에는 자율주행기능까지 탑재한 베라(Vera)도 공개해 눈길을 끌었다. 별도의 운전석이 없고 낮은 차체로 공기저항을 줄인 게 특징이다. 이 베라는 실제로 스웨덴의 예테보리 물류센터에서 컨테이너 운송 작업을 하고 있다.

다임러그룹은 지난달 31일, 독일에서 25t급 대형 트럭 악트로스의 전기차 버전인 e악트로스의 실증실험을 시작했다. 두개의 모터와 240kWh 규모의 배터리가 탑재돼 1회 충전 당 200Km까지 주행이 가능하며, 2021년 양산을 목표로 하고 있다.

미국의 전기자동차 업체인 테슬라의 CEO 일론머스크는 트위터를 통해 136t의 화물 수송이 가능한 전기 픽업트럭인 세미를 오는 9~10월 사이 출시할 것이라고 밝혔고, 포드 역시 567t의 화물 수송이 가능한 전기 픽업트럭을 출시할 것이라고 공개했다.

 

(출처 : BNEF) [연간 차량용 리튬이온배터리 예상 수요]

▶전기 상용차 시장의 핵심은 배터리= 이렇게 시장에서는 전기 상용차의 장밋빛 미래를 예상하고 있지만 이를 더 활성화시키기 위해서는 필수적으로 배터리 기술이 뒷받침돼야 한다.

차량의 종류에 따라 다르긴 하지만 기본적으로 상용차는 일반 승용차보다 필요로 하는 배터리의 용량이 크기 때문에 더 많은 양의 배터리가 탑재되기 때문이다.

예를 들어 전기 승용차의 배터리 용량이 50~100kWh 수준이라면 전기트럭의 경우 1~2톤 규모의 청소차나 택배· 우편용 소형 트럭부터 수십톤 규모의 컨테이너 트럭까지 종류가 다양해 배터리의 용량이 수십kWh에서 수백kWh까지 필요하다.

순수 전기승용차인 BMW I3에 96개의 배터리 셀이 탑재되고 있으니, 전기트럭의 경우에는 탑재되는 배터리 양이 수백에서 수천 개까지 증가하게 되는 것이다.

배터리 양을 늘리면 주행거리를 증가시킬 수 있겠지만, 반대급부로 공간적 제약이 발생해 인력이나 화물수송에 어려움이 발생할 수도 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 상용차 업계 및 배터리 업계에서는 급속충전기술 개발 및 배터리의 에너지밀도를 높이는 등 차량의 무게는 경량화하면서 더 많은 양을 운송할 수 있고 주행거리를 높일 수 있는 효율적인 방법들에 대한 연구들을 지속하고 있다.

삼성SDI 역시 지난달 11일 세계적인 상용차 및 중장비 업체인 볼보그룹과 차세대 이모빌리티(E-Mobility)를 위한 전략적 협약식을 진행했다. 이번 협약을 통해 전기트럭용 배터리 팩을 공동 개발하고 상용차부문의 E-mobility를 촉진시켜 배터리 시장의 리더십을 강화할 예정이다.

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