Future of Automobile Industry: Electric or Hydrogen

<Japan : Prof. Lee, Sunhoon>

수소자동차와 전기자동차의 차이점과 자동차산업의 전망

 

최근에 현대자동차가 수소자동차를 개발하여 보급에 나서기 시작하면서, 수소자동차가 가솔린,경유, 천연가스를 사용하는 기존의 주력 자동차에 비해서 수소를 연료로 사용함으로 배기가스가 아닌 물이 배출된다는 점에서 친환경적 장점이 크게 부각되고 있습니다. 이러한 시점에서 수소자동차와 전기자동차의 차이점을 명확히 파악하여, 자동차산업을 미래상을 전망해보는 것이 필요할 것으로 생각됩니다. 더불어서 GM의 군산공장폐쇄에 직면한 시점에서 그에 대한 대책의 수립을 위한 자료로서도 활용될 것을 기대하고 있습니다.  

전기자동차와 수소자동차가 자동차를 구동하는 것은 자동차에 설치된 배터리로부터 전기를 공급 받는다는 점에서는 동일합니다. 다른 점은 배터리에 전기를 충전시키는 방법의 문제로서 전기자동차는 전기충전소나 충전장치로부터 직접 충전을 받지만, 수소자동차는 수소충전소로부터 수소를 공급 받아 연료탱크에 저장하여 이 수소를 이용하여 전기를 생산하여 배터리에 충전시키는 것입니다.

이러한 점들을 고려하면, 배터리의 충전용량에 있어서 수소자동차는 소형의 배터리로 충분한 반면에 전기자동차는 대용량의 배터리가 필요한 것이며, 빠른 충전속도가 요구됩니다. 따라서 자동차 생산원가의 측면에서는 전기자동차는 배터리의 가격이 주요 결정요인이 되며, 수소자동차는 수소를 이용한 전기발생장치의 가격이 주요한 결정요인이 됩니다.

현재의 상황에서는 수소자동차나 전기자동차가 기존의 하이브리드를 포함한 내연기관 자동차에 비해서 매우 비싼 가격이 책정되어 있으나 이 문제는 널리 보급되어 대량생산에 돌입하게 된다면 상당부분 극복될 수 있을 것입니다.

수소자동차와 전기자동차에 보급에 있어서는 개발도상국이라고 하더라도 수소충전소의 설치 보다는 전기충전소의 설치가 간편하다는 점을 고려한다면 전기자동차의 보급이 상대적으로 유리할 것이라고 판단하는 것에는 커다란 이견은 없을 것입니다.

수소자동차의 경우에는 전기를 생산하기 위한 연료인 수소의 제조가 물의 전기분해에 의해서 이루어진다는 것은 잘 알고 계실 것입니다. 수소를 생산하기 위해서 전기를 이용하여 전기분해를 하고, 다시 이 수소를 이용하여 전기를 발생시키는 과정을 고려하면, 전기를 변형의 과정 없이 그대로 충전하여 자동차에 이용하는 전기자동차의 에너지 효율이 상대적으로 높을 것이라는 것은 굳이 열역학적인 계산을 거치지 않더라도 명확한 사실로서 인정할 수 있을 것입니다.

전기자동차의 경우에는 배터리의 충전용량에 주행거리의 제한과 느린 충전속도가 수소자동차는 물론이고 기존의 하이브리드를 포함한 내연기관의 자동차에 비해서 치명적인 단점으로 지적되고 있습니다. 최근에는 400 km 이상의 주행거리를 기록할 정도로 개선되기는 했으나, 하이브리드 자동차가 600-800 km의 주행거리를 가진다는 점에서 아직도 개선되어야 할 점이 많다는 것은 부정할 수 없습니다.

주행거리를 연장시키기 위한 배터리 충전용량과 충전속도의 개선은 전기차동차의 보급에 따라 급격히 이루어지고 있으며, 현 상황에서도 전기충전시설의 보급을 확대해간다면 충분히 극복할 수 있을 것입니다. 이 문제는 기존의 주유소는 물론이고 아파트, 개인주택, 주차장 등에 전기충전설비의 설치를 확대해 가는 것으로 해결이 가능합니다.

위와 같은 내용을 고려하면, 전기자동차가 기존의 하이브리드를 포함한 내연기관 자동차는물론이고 수소자동차 보다 친환경과 에너지효율의 측면에서는 명확히 유리하다는 것을 알 수 있습니다.

배터리의 경우에는 삼성, LG 등의 한국기업이 첨단의 기술력과 생산방식으로 높은 점유율을갖고 있습니다. 현대자동차가 전기자동차의 보급에 본격적으로 나선다면, 한국의 배터리 산업은 반도체, LCD 디스플레이에 이어서 세계시장을 주도할 수 있을 것으로 예측됩니다.

이미 유럽연합은 이산화탄소 배출 자동자의 규제를 앞당기겠다고 선언했으며, 볼보자동차는 내년 2019년부터 전기자동차를 주력생산품으로 하겠다고 발표하고 있습니다. 이런 상황에서 대부분의 판매를 수출에 의존하고 있는 현대자동차는 더 이상 전기자동차의 증산과 보급을 늦출 수는 없습니다.

일본의 경우에는 토요타자동차가 승용차의 거의 모든 차종을 하이브리드로 전환하며 일본정부의 세제혜택으로 상당한 성과를 보였으나, 이로 인해서 전기자동차의 보급은 상당히 늦어질 것으로 예상되고 있습니다. 그 증거로서 일본의 전문가와 언론은 유럽의 자동차와 관련된 이산화탄소 규제정책을 비난하며 회의적인 의견을 보이고 있습니다. 이런 일본의 태도는 정부와 자동차업계의 입장을 두둔하는 것에 불과한 것으로 판단됩니다.

현대자동차와 일본이 전기자동차의 보급에 본격적으로 나서지 못하는 것에는 전기자동차의부품이 기존의 하이브리드를 포함한 내연기관 자동차에 비해서 10%에 불과하다는 점에 근본적인 이유가 있는 것으로 판단됩니다. 전기자동차의 보급이 본격화된다면 기존의 자동차부품업종은 사양산업이 될 수 밖에 없으며, 피라미드식의 부품조달구조를 갖고 있는 기존의 대형 자동차업체의 수익도 크게 줄어들게 되기 때문입니다. 물론 이러한 과정에서 고용이 급격히 축소되어 자동차산업의 구조조정이 필연적인 상황이 될 수 밖에 없습니다.

전기자동차의 생산확대와 보급에 따른 고용문제를 살펴보면, 배터리의 수요가 급격히 증가하더라도 대기업중심의 생산자동화가 크게 진전되어 있어, 배터리 생산량에 비례하는 급격한 고용증대는 기대하기 힘듭니다. 반면에, 전기충전설비의 개발과 생산은 물론이고 아파트, 가정, 주차장 등을 중심으로 충전설비를 갖추는 산업분야에서는 상당한 고용효과가 기대됩니다. 또한 전기자동차에 비해서 매우 복잡한 구조를 가지고 있는 하이브리드와 내연기관 자동차의 경우와는 달리, 전기자동차의 간단한 구조는 중소기업의 참여를 활발하게 할 수 있다는 점에서 고용효과가 큰 중소기업의 활성화에 의한 고용창출도 기대할 수 있습니다.

GM 자동차는 군산공장의 폐쇄를 선언하였고, 한국에서의 완전 철수가 예견되고 있으며, 1조원에 달하는 정부지원과 세제해택을 강력하게 요구하고 있습니다. 자동차산업의 전망을 고려해보면, 강력한 파워의 내연기관을 중심으로 한 GM자동차의 현재와 같은 생산과 판매전략이 오랫동안 유지될 가능성은 매우 낮습니다.

대한민국 정부는 GM 자동차의 무리한 요구를 계기로 본격적인 전기자동차 중심의 자동차산업의 구조조정에 나서야만 합니다. GM 자동차가 요구하고 있는 1조원과 세제혜택을 국내 자동차업계와 중소기업에 제공하여 신속한 구조조정에 착수하는 것이 예산을 낭비하지 않고 경제를 안정시킬 수 있는 최선의 방법이 될 것이라고 필자는 강력히 제안합니다.

코리일보/COREEDAILY

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