전기차 활성화의 필요성 ④

국내 전기차 활성화 방안 제시

정부는 기후변화대응과 차세대 신산업 육성을 위해 전기차 등 8대 에너지 신산업을 선정하여 육성하고 있으며, 작년 4월에는 앞으로 3년간의 에너지신산업 육성 계획인 ‘에너지신산업활성화와 핵심기술 개발 전략’을 발표하기도 하였다. 하지만 이러한 정부와 한전의 노력에도 불구하고 전기차의 보급 및 확산은 매우 느린 상황이며, 시장 환경도 불확실성이 매우 높은 상태이다. 주행거리, 충전 인프라, 고비용 배터리 등의 기술 장벽도 높고 법과 제도, 소비자의 수용성, 공급자의 이해관계와 기존 산업의 관성과 시장의 미성숙 그리고 관련 이해 당사자들의 역량 부족 등이 전기차 확산이 더딘 원인일 것이다. 확실히 자동차 산업은 전후방산업에의 파급과 산업 생태계의 범위가 아주 커서 화석연료 자동차의 전기차 전환은 아주 어려운 문제이다.

기존 전기차 정책 추진의 문제점에는 긴 충전시간과 짧은 주행거리, 비싼 차량가격 및 배터리 교체비용 그리고 부족한 충전시설 등이 있다. 충전시간은 급속충전이 30분, 완속충전은 6시간 내외로 내연기관 차량의 3~4분에 비해 상당히 길어 소비자의 구매부담 요인이다. 주행거리 역시 지속적인 성능 개선에도 불구하고 1회 충전 시 약 150km 이내로 내연기관 차량의 600km의 25% 수준이며 히터 등을 가동하면 더욱 줄어든다. 가격 역시 동급 내연차량 대비 2배 정도 비싼 가격으로 구매보조금이나 세제지원 정책 없이는 일반인이 구매하기에 큰 부담이 된다. 게다가 배터리 가격도 차량 가격의 약 40% 정도여서 교체가 필요할 경우 소비자의 부담은 크게 가중된다. 충전시설의 경우도 짧은 주행거리로 인해 전국적으로 공공급속충전시설이 다수 필요하나 정부재원의 한계 등으로 확충에 어려움을 겪고 있다. 13년 기준, 목표는 약 500기 보급 이였으나 실제로는 177기 설치로 목표 대비 약 35%에 불과하였다. 게다가 그나마 설치된 공공급속충전시설의 경우에도 운영 및 관리 미흡으로 이용자들의 불편을 초래하기도 하였다. 일부 지자체가 운영, 관리하는 시설 중 일부가 출입제한, 전원차단, 통신미가입 등의 이유로 사용이 어려웠기 때문이다.

하지만 그럼에도 불구하고 자동차 부문의 전기화, 즉 전기차로의 전환은 전력 산업의 입장에서 가능한 빠르고 넓게 추진해야 할 전략과제라 할 수 있다. 전기차의 확대는 전력소비의 증가로 이어져 전력산업 부문의 매출과 영향력 확대를 의미하는데 전기차 점유율이 10% 높아지면 전력판매량은 약 2.5% 증가할 것으로 예상되고 있다. 그리고 전력 부문의 온실가스 배출량을 크게 줄일 수도 있다. 전기차는 기존 화석연료 자동차 대비 약 50% 수준의 온실가스만을 배출하기 때문이다. 특히 전기차의 확대는 전력 체계의 직류화와 패킷화를 가속화하고 다양한 융복합 사업 모델을 가능하게 할 것으로 예상되기도 한다.

이렇게 전기차로의 전환은 필수적이지만 실제 보급 및 확산은 느린 지금과 같은 상황에서는 보다 주도적이고 전략적인 정책이 필요하다. 일종의 교두보가 필요한 것이다. 농업용 혹은 산업용처럼 특수한 목적의 전기차는 그런 의미에서 좋은 전략적 교두보가 될 수 있을 것이다. 실제 해외에서는 전기차의 많은 기술들이 농업용 또는 산업용 차량들에 선적용 한 뒤 일반적인 승용차에 적용되는 경향들이 많이 나타나기도 한다. 농업용 또는 산업용 차량들이 사용되는 환경은 일반적인 환경에 비해 제한된 조건들을 많이 갖기 때문에 단계별로 점진적인 적용이나 대응 및 준비가 가능하기 때문이다. 한전 입장에서도 전기차의 단점들인 주행거리나 광역적인 충전소의 설치 등의 요소들이 영향을 덜 끼치는 제한된 환경에서 전기차의 충전망과 송배전망 인프라에 대한 점진적인 검증 및 대응이 가능할 것이다.

농업용 차량 시장은 국내 시장만 해도 년간 1조 4천억원에 세계 시장은 약 229조원에 달하는 규모에 이르는 매력적인 규모의 시장이다. 게다가 국내 농업 부문의 에너지 보조금은 면세유 등을 비롯해 거의 2조원 규모에 이르고 있는데, 안타깝게도 시장 실패가 우려되고 있는 대표적인 분야이다. 이런 상황에서 농업에서 사용하는 농기계류와 차량을 전기차로 전환하면 농업 부문의 에너지 생산성을 높이고 온실가스 배출을 줄이며 농가의 소득을 증대시키고 새로운 수출 시장을 개발할 수 있는 정책이 될 수 있을 것이다.

 

현재 농촌은 전체적으로 인구는 감소하고 있지만 노인 인구는 증가하는 중이며 농가 당 경지면적은 증가하나 경지 이용률은 감소되고 있으며 농업 임금은 상승하고 있어 농촌 소득증대 방안이 필요한 상태이다.

 

 

 

이런 상황에서 현재 자동차의 발전 흐름인 전기화와 자동화 그리고 연결화의 적용 가능성이 높은 농업용 또는 산업용 전기차를 적용한다면 상당 부분 문제점의 해소가 가능할 것이다. 특히 농촌과 산업 지역이라는 제한된 환경을 바탕으로 계획적인 사용이 가능할 것이며 제한된 주행거리를 바탕으로 전기차의 단점들은 상쇄도 가능하며 충전 인프라 구축의 용이성도 가질 수 있다. 농업용 전기차의 경우에는 현재 정부에서 제공하고 있는 농기계 보조금 예산과 농업용 면세유 예산의 활용을 통해서 더욱 손쉬운 전환도 가능하다. 결정적으로 전기차 확산 정책이 직면한 어려움을 해결하는 새로운 전기차 정책의 제안으로, 이를 바탕으로 성공적으로 추진이 가능할 중장기 전략의 제시가 가능하도록 할 것이다.

전기차 활성화의 필요성 ③

국내 전기차 동향

우리나라 정부는 2010년 그린카 기술 4대 강국 달성을 위한 국가적 목표를 설정하고, 2011년에는 10대 신성장동력 산업으로 전기차를 선정하여 2020년까지 순수전기차 100만대 보급, 글로벌 시장 점유율 10% 달성이라는 목표를 설정하였다. 하지만 현실은 목표와 달랐다. 전기차의 높은 가격과 충전 인프라 부족, 정부 보조금 예산 제한 등의 다양한 이유들로 전기차 시장의 성장은 더디었다. 계획 발표 후 2011년부터 2013년까지의 전기차 보급 현황은 아래와 같다.

 

연간 150만대 수준의 국내 자동차 시장에서 전기차는 목표와는 너무도 다르게, 연도별로 보면 11년에는 338대, 12년에는 753대 그리고 13년에는 780대 수준으로 전체 자동차 시장의 약 0.05%에 불과한 연간 1,000대 미만으로 판매되어 3년 총 누적 대수가 고작 1,871대였다. 게다가 과도기적인 모델로 보다 접근이 수월했을 플러그인 하이브리드 자동차의 경우는, 출시를 위한 연비 인증 제도가 13년까지도 법제화되지 못하여 아예 판매가 되지도 못했다.

하지만 내연기관에 보다 가까운 과도기 모델인 하이브리드 자동차 시장은 상대적으로 활성화의 모습을 보이고 있다. 같은 기간 동안 하이브리드 전기차는, 연도별로 보면 11년에는 17,847대, 12년에는 35,949대 그리고 13년에는 28,048대로, 총 81,844대를 판매하였다. 하지만 하이브리드 자동차도 다양한 원인들로 인해(평소 운전 주행 습관에 따라 연비가 많이 달라지는데 한국인의 운전 습관 특성상 급출발/급제동 등이 많아 공인연비에 큰 영향을 끼친다.) 공인연비에 대한 의구심이 많이 퍼지고, 고성능의 디젤차가 대량으로 수입되면서 판매량이 감소하고 있다.

 

 

그 결과 2014년 말 산업통상자원부와 환경부는 현실적 여건을 고려해 당초 누적 100만대 보급 목표에서 2020년까지 20만대 보급 목표로 수정하여 상용화 시대의 기반을 마련한다는 ‘전기차 상용화 종합대책’을 내놨다. 이전 100만대 보급 목표에서 냉엄한 현실을 반영해 대폭 후퇴한 것이다. 하지만 이 역시 달성이 만만치 않다는 점에서 일단은 전기차 보급에 대한 정책 드라이브를 계속 펼치겠다는 의지를 담은 것으로 해석이 가능할 것이다.

전기차 활성화의 필요성 ②

전기차 전환의 당위성

(1) 배기가스로 인한 환경오염 심화

2013년 5월, 기상청에서 발표한 2012년 연평균 이산화탄소 농도는 400.2ppm으로 400ppm을 돌파했다고 보도되었다. 그 동안 과학 교과서에서 배워왔던 ‘대기 중 이산화탄소 농도 0.3%’를 ‘대기 중 이산화탄소 농도 0.4%’로 수정해야 할 때가 된 것이다. 참고로 2014년 평균 농도는 404.8ppm이다.

 

이산화탄소 자체는 생물에 미치는 독성을 가지고 있지 않기 때문에 탄산음료나 맥주 등에도 널리 사용되고 있어서 유해독성 물질처럼 규제되고 있지는 않다. 하지만 국지적인 피해를 직접 발생시키지 않는 대신 대기에 희석되어 전 지구에 피해를 가져오는 소리 없는 암살자와 같다. 또한 매우 안정된 분자이기에 자연에서 분해되어 소멸하기 위해서는 200년이라는 긴 시간이 필요하다. 산업혁명 이후에 발생된 이산화탄소가 아직도 지구 대기에 남아 온실가스 효과를 일으키고 있는 것이다. 온실가스는 태양 또는 지구복사 에너지를 흡수하여 재방출하는 천연 또는 인공의 기체성 대기 구성 물질을 말하는 것으로 지구 표면, 대기, 구름에 의해 방출되는 적외복사 스펙트럼 내에서 특정 파장에 대해 복사를 흡수하고 방출하는 특성이 있으며, 이러한 특성이 온실효과를 일으킨다. 참고로 주요 온실가스로 수증기, 이산화탄소, 아산화질소, 메탄 등이 있으며 이산화탄소보다 온실가스 효과가 큰 메탄의 자연소멸 기간은 12년으로 비교적 짧은 편이다.

온실효과는 지구를 느리지만 지속적으로 끓어오르게 하고 있다. 다만 그 변화가 급격하지 않기 때문에 잘 느끼지 못하는 것뿐이다. 역사적으로 평균 이산화탄소 농도가 400ppm 상태였던 100~200만 년 전은 지금과 비교해 해수면이 10~20m 가량 높았다고 한다. 온실효과로 인한 해수면의 상승은 먼 옛날 과거의 이야기가 아니라 곧 우리에게 닥칠 이야기인 것이다. 단지 얼음이 녹는데 걸리는 시간이 우리를 보호하고 있을 뿐이다.

 

이미 남북극과 시베리아, 그린란드의 영구동토층이 녹아 내리고 지구 곳곳의 빙하가 해를 거듭할수록 고갈되고 있으며 새로운 빙하로 재생되지 않고 있다. 당연히 이렇게 녹아 내린 물은 바닷물을 불어나게 해서 해수면이 상승한다. 투발루와 몰디브 같은 저지대 국가에서는 이미 바닷물에 잠기는 땅이 늘어나고 투발루 사람들은 환경난민이 되어 고국을 떠나고 있다. 당장은 아니지만, 전 세계적인 해수면 상승으로 결국 우리나라 국토의 저지대 상당부분이 유실될 우려가 있다. 해안가 원자력 발전소는 물론이고 서울을 비롯한 수도권의 저지대에도 상당한 영향을 미칠 수 있을 것이다. 이렇게 이산화탄소로 빚어진 지구 온난화는 여름철 열대야로 사람들을 지치게 하는 정도가 아니라 삶의 터전마저 잃게 할 수 있다.

이산화탄소 농도가 450ppm으로 상승하면 지구 전체 평균온도가 산업혁명 이전보다 2도 상승한다고 한다. 이 2도는 지구생태계의 지속 가능한 한계 온도라고 인식되고 있다. 지난 수십 년 동안의 이산화탄소의 증가 추세를 고려하면 2025년 즈음에 450ppm에 도달할 가능성이 있다. 그리고 이산화탄소의 총량뿐만 아니라 증가량이 해가 갈수록 확대되고 있다는 점은 미래에 대한 전망을 그리 밝지 않게 한다.

 

온실가스 효과로 인한 해수면의 상승 이외에도 배기가스로 인한 대기오염의 지구적인 영향은 다양하게 존재한다. 산성비로 인한 생태계의 파괴나 오존층의 파괴도 대기오염으로 인한 큰 문제점이다.

산성비는 도시나 공장지대의 국지적 환경오염과는 달리 보다 광범위하게 생태계를 파괴시키고 있다. 빗물 자체가 수목과 농작물의 잎을 파괴할 뿐만 아니라 흙의 영향을 씻어가서 흙을 산성화시키고 척박하게 한다. 뿐만 아니라 산성화된 흙에서는 알루미늄은 금속처럼 도성을 띠어 식물의 생존을 어렵게 만든다. 게다가 흙이 더 이상 알칼리성 광물질을 녹여 낼 것이 없게 되면 물 자체가 산성으로 변한다. 캐나다와 스칸디나비아에는 이미 수 천 개의 호수들이 이 현상으로 물고기들이 살지 못한다.

상층권의 오존층은 지구의 생태계에 매우 중요한 역할을 한다. 그런데 성층권을 날아다니는 초음속 비행기에서 나오는 가스와 지상에서 내뿜는 각종 대기 오염물질들이 이를 파괴하고 있다. 인공위성으로부터의 탐사결과에 의하면 현재 남극의 오존층은 반이 파괴되었으며 칠레와 아르헨티나 남부의 상공은 1/4이 엷어졌다. 게다가 이것은 단지 1970년대 후반부터 지금까지의 짧은 기간에 일어난 일이다. 앞으로 우리가 전혀 대기오염 물질을 방출하지 않는다고 해도 이미 대기 중에 방출해 놓은 오염물질 만으로도 오존층은 상당량이 더 파괴될 것이다.

 

이런 총체적인 지구의 문제를 해결하기 위해 세계 각국이 모여 책임 있게 배기가스 배출을 감축하도록 하는 기후변화협약 당사국총회가 있었다. 온실가스 감축이라는 단어와 항상 함께하는 교토의정서는 바로 교토에서 열렸던 기후변화협약 당사국총회에서 맺어진 의정서를 뜻한다. 교토의정서에서는 온실 가스 발생을 줄이기 위해 선진국의 이산화탄소 배출을 의무 감축하도록 하고 탄소배출권 거래제도를 도입하여 이산화탄소를 배출할 수 있는 권리를 주식시장처럼 거래할 수 있도록 했다. 탄소배출권 시장이 열려 탄소를 덜 배출하는 기술을 도입한다든지 신재생에너지로 발전하는 경우에는 탄소배출을 감축한 양 만큼 그 권리를 시장에 매각할 수 있는다. 그리고 어쩔 수 없이 탄소배출을 증가시켜야 하는 주체는 이 권리를 시장에서 사오는 것이다. 그리고 해마다 탄소배출 총량을 점진적으로 축소하기 때문에 탄소배출권 거래시장 안에서 탄소배출 주체와 탄소감축 주체 사이의 열띤 거래가 형성되는 것이다.

 

(2) 유한한 화석연료 자원의 고갈

자원은 사용 후 재생이 가능한지에 따라 재생 가능한 자원과 재생 불가능한 자원으로 구분할 수 있다. 오늘날 주로 사용되고 있는 화석연료인 석탄, 석유, 천연가스 등은 재생 불가능한 자원으로 세계에서 사용되고 있는 에너지의 대부분의 원료를 차지하고 있다. 이러한 지구상의 모든 자원의 총량을 원시매장량이라고 하며 그 중 현재의 기술과 경제력으로 채굴이 가능한 양을 가채매장량, 그리고 그 가채매장량을 그 해의 채굴량 또는 생산량으로 나눈 값을 가채년수라고 부른다. 문제는 이 가채년수가 현재 최대 130여년 밖에 남지 않았다는 사실이다. 원료 별로 보면 석유는 약 50여년, 석탄은 130년 그리고 천연가스는 60년 정도로 화석연료 자원의 고갈 시기는 생각보다 빠르다는 사실을 알 수 있다. 그런 이유로 화석연료를 사용하지 않는 신재생 에너지로의 시장 이동은 자연스러울 수 밖에 없는 것이다.

 

지금도 세계의 에너지 소비량은 꾸준히 증가하고 있다. 2010년 세계의 에너지 소비량은 1990년에 비해 약 1.5배 가량 증가했으며, 개발 도상국의 경제 성장이 지속되면서 에너지 소비량은 더욱 증가하고 있다.

 

현 시점에서 화석연료는 2030년도를 기점으로 점차 수요량이 감소하기 시작해 2050년에는 총 에너지 생산량의 절반 수준으로 하락할 것이며 2100년에는 자연으로부터 얻는 에너지가 주 에너지원이 될 것으로 예측하고 있다.

 

현재 우리나라의 화석연료 의존율은 80%가 넘는다고 한다. 이는 일본의 73%, 미국의 64%, 프랑스의 53%를 크게 넘는 수준이다. 게다가 해외에너지 의존도 역시 약 97%로 경제협력개발기구(OECD) 회원국 중 최상위권이다. 우리나라는 매우 의존적이며 수동적인 에너지 사용을 하고 있는 것이다. 만일 이와 같은 상황에서 화석연료의 가격 인상이 크게 발생한다면 그 영향력과 타격력은 엄청날 것이다. 이것이 하루빨리 화석연료에 대한 의존도를 줄여야 하는 이유인 것이다.

 

(3) 자동차 배기가스 규제의 강화

배기가스 규제는 배기가스 중 환경오염을 일으키고 인체에 해로운 질소산화물(NOx)과 미세먼지(PM)을 줄이는데 초점이 맞추어져 있으며 해마다 점점 강화되고 있다. 당연히 도시의 오염을 막기 위해서이기도 하며, 지구 온난화를 막는 목적도 가지고 있다. 질소산화물은 물과 만나면 질산으로 변형된다.

이 공기를 마시면 몸에 좋을 리가 없고 토양이 산성화되면 작물이 살 수 없을 것이다. 질소산화물의 규제는 스모그와 산성비에 의한 토양 산성화와 같은 환경오염을 막기 위해서 반듯이 필요한 일이다.

 

배기가스 규제는 크게 북미의 티어 레귤레이션과 유럽의 유로 레귤레이션으로 구분이 되며 북미의 배기가스 규제는 기준이 주 별로 천차만별인 관계로 한국에서는 주로 유로 기준을 따라가는 추세이다. 미국의 경우, 캘리포니아 대기 보전국(CARB) 규제가 가장 엄격했기 때문에 여기에 맞춰 차량을 개발해 왔으며 2009년 이후 오바마 행정부가 캘리포니아주의 배기가스를 연방 기준으로 사용하기로 해서 여기에만 맞추면 북미 전 지역에서의 차량 판매가 가능하다. EU는 1992년 7월 시행된 유로1을 기준으로 현재 유로6까지 강화된 배기가스 기준을 사용하고 있으며 각 스테이지 별로 CO, HC, NOx, PM의 배출량 기준을 정해 규제 중이다.

 

유로6는 유로1 대비 약 80%의 배기가스가 감소된 수준의 규제이며, 특히 가장 해로운 질소산화물과 PM은 약 99%가 줄어든 수준이다.

 

하지만 이런 극단적인 규제에도 불구하고 실제 가장 큰 문제점은 완성차들의 배기가스 배출량이 실험실과 실제 도로 주행 사이에 차이가 많다는 것이며 더욱 큰 문제점은 그 차이가 점점 증가하고 있다는 것이다. 대부분의 완성차들이 실험실에서의 배출량과 도로 주행 시 배출량에 차이를 보이고 있는데 2002년에는 평균 약 10% 정도였으나 2014년에는 약 35%로 늘어나고 있다고 한다. 아우디 A8은 유럽 법정허용량의 22배가 검출되기도 하였으며 BMW X3와 Opel Tourer은 10배 정도가 더 나왔다고 한다. 전통적인 내연기관의 기술적 발전으로는 더 이상 사회적 요구의 수준을 만족 시킬 수 없다는 이야기다. 자동차 시장에도 패러다임의 전환이 필요한 것이다.

전기차 활성화의 필요성 ①

세계적 전기차 동향

(1) 판매 동향

전기차는 그 동안 기대만큼 실적을 내지 못했다. 2014년 말 기준으로 전세계적으로 누적 등록된 전기차 대수는 약 70만대로 전체 승용차의 0.08%에 불과했으며 올해 9월이 되어서야 누적 판매량이 100만대를 넘어 섰다. 2010년 쉐보레 볼트와 닛산 리프가 전기차 시장을 열고 거의 5년 만이었다. 한 해 동안 전세계에서 판매되는 자동차의 판매 대수가 9,000만대 임에 비교하면 상당히 초라한 수치이다. 하지만 최근 들어 판매량에 탄력이 붙기 시작했다. 작년 하반기에만 20만대를 판매했으며 50만대를 넘어선 지 약 1년 2개월만에 100만대를 돌파한 것이다. 2020년까지 해마다 평균 40% 이상 성장할 것이라는 전망도 있다.

 

2013년 세계 자동차 판매 대수는 약 8,300만대였으며 2020년에는 약 1억 1,700만대 정도로 증가가 예상되고 있다. 그 중 순수 배터리 전기차(BEV, Battery Electric Vehicle) 판매 비중은 2013년에 약 0.1% 정도였지만, 2020년에 11.9% 정도의 증가를 예상하고 있으며 이 수치는 과도기적 모델로 여전히 인기를 끌고 있는 하이브리드 자동차(HEV, Hybrid Electric Vehicle) 비중인 9.1%보다 높은 수치이다. 참고로 미국에서 2013년 상반기에 판매된 35만대의 전기차 중 HEV는 86%인 30만대였다. 이러한 성장의 이유는 미국 캘리포니아 등에서 추진하고 있는 친환경 자동차(ZEV) 판매 의무화 정책이나 소위 테슬라 효과로 인한 전기차에 대한 대중들의 긍정적인 시선 그리고 지구 온난화와 배기가스 등에 대항한 환경 규제, 각 정부의 정책 보조금 등의 영향일 것이다. 특히 최근 발생한 폭스바겐의 디젤게이트는 전기차로의 전환을 더욱 가속화 시킬 것으로 예상되고 있다.

 

2014년 전기차 세계 판매량은 전년도 대비 약 53% 증가한 30만대였다. 이 중 60% 이상이 배터리 전기차이며 이는 전년도 대비 2배 이상 증가한 수치이다. 특히 중국과 일본 주도로 아시아 시장이 급부상 중이며 1, 2위인 미국과 중국이 전체의 59%를 차지하고 있다. 올해는 약 46만대 이상의 판매가 예상되며 미국이 36%, 유럽이 27%, 중국이 24%가 예상되고 있다. 2013년 한해 판매량이 19,000대에 불과했던 중국은 공격적인 친환경 정책으로 2014년에는 70,000대를 판매하여 세계 판매 2위로 급부상 하였고 2015년에는 약 11만대 판매를 예상하고 있으며 판매량 1위인 미국 역시 2014년 처음으로 10만대 판매를 넘긴 이후 올해는 16만대의 판매를 예상하고 있다. 제조 메이커로는 시장 형성 초기에는 테슬라와 같은 전기차 전문 업체들이 시장을 주도하여 닛산과 미쯔비시, 테슬라의 3파전의 양상을 보였으나 내년부터는 대형 완성차 업체들의 진입으로 이들의 영향력은 더욱 커지고 경쟁은 더욱 치열해질 것으로 예상된다.

 

(2) 메이커 동향

2014년 기어코 자동차 세계 판매량 1위를 달성한 폭스바겐에게 그 영광은 그리 오래 가지 않았다. 2015년 디젤게이트라고 불리는 디젤차 배기가스 조작장치 파문으로 전세계 소비자들이 디젤차에서 등을 돌리게 되었기 때문이다. 친환경성과 높은 연비가 강점으로 꼽혔던 디젤차가 하루아침에 유해물질 배출의 주범으로 몰리게 되면서 일부에선 아예 퇴출 대상으로까지 거명되고 있는 것이다. 디젤차는 휘발유 차량과 비교해 온실가스인 일산화탄소와 이산화탄소의 배출량은 적지만 질소산화물과 미세먼지의 배출량은 상당히 많다. 하지만 오랫동안 탄소배출 저감만을 중시한 당국의 정책의 결과로 디젤차는 유럽 당국과 소비자들로부터 큰 환대를 받아왔고 그 결과 현재 유럽에선 자동차 판매량의 거의 절반이 디젤차이며 폭스바겐은 세계 판매량 1위를 할 수 있었다. 하지만 대기오염 문제에 대한 경각심이 높아지고 있는 지금 배기가스 조작 실상이 들어난 폭스바겐은 디젤 중심의 사업구조를 전환해야 할 당위성이 생겼으며 가장 좋은 해결책은 배기가스가 전혀 발생하지 않는 전기차로 넘어가는 것이다. 실제 폭스바겐은 디젤게이트 이후 2020년까지 20여종의 전기차와 플러그인 하이브리드차(PHEV, Plug-in Hybrid Electric Vehicle)를 개발해 전기차로 승부를 보겠다고 선언을 하였다. 소형 전기차 전용 플랫폼을 개발하고, 그룹 내 고급 브랜드인 아우디와 대중 브랜드인 스코다 등 사이에서 플랫폼을 공유하고 모터와 배터리 등 핵심 부품도 공통화해 개발 및 생산 비용을 낮춘다는 계획이다.

 

일본계 완성차 업체 중에서 가장 전기차 사업에 적극적인 닛산은 세계 최초의 양산 전기차인 리프(Leaf)를 통해 미국 자동차 시장에서만 연간 1만대 이상 꾸준히 판매를 하고 있다. 고급 전기차를 생산하는 테슬라에 비해 저렴한 가격의 보급형 전기차 시장을 선점하고 있으며, 그로 인해 누적 20만대의 판매라는 글로벌 판매 1위 타이틀을 지키고 있다. 최근에는 가격을 대폭 낮춰 가격 경쟁력이 일반 중형 승용차와 비슷할 정도로 급상승했으며, 내년도 모델부터는 배터리 용량을 24kWh에서 30kWh로 25%를 늘려 내연기관 자동차와의 간격을 더욱 좁힐 계획이다.

 

수소연료전지차(FCEV, Fuel Cell Electric Vehicle)의 개발에 집중해오던 일본의 도요타자동차는 최근 ‘도요타 환경 챌린지 2050’을 공개하면서 2050년까지 엔진 자동차를 완전 없애겠다는 계획을 발표하였다. 판매되는 모든 차량을 플러그인 하이브리드차와 배터리 전기차, 수소연료전지차 등의 전기차로 만들겠다는 내용이다.

 

삼성은 그룹의 주력이자 캐시-카우였던 스마트폰 사업의 부진이 지속되자 주력 업종을 전기차와 전자(IT), 바이오 등 3개 분야로 재편하는 구조조정 작업에 가속도를 내고 있다. 전기차에 들어가는 핵심 부품 대부분을 직접 제조하기 위해 계열사별로 전기차 부품 연구개발을 진행해오고 있으며 지난해 3월에는 일본의 고성능 모터 제조 기업인 알파나테크를 인수하기도 했다. 특히 전기차의 핵심인 전지사업을 이끌고 있는 삼성SDI는 이미 중소형 배터리 분야에서 1위를 차지하고 있으며 내부적으로도 소형 2차전지 비중이 60%를 넘고 있다. 게다가 삼성전기는 내연기관 자동차의 엔진에 해당하는 전기차용 모터 제어를 위한 인버터 부품을 개발하고 있고, 삼성전자는 차량용 반도체와 자동차 인포테인먼트 시스템 사업을 진행 중이기도 하기 때문에 앞으로 전기차 분야에서 큰 시너지를 기대하게 하고 있다.

 

현대기아차는 그 동안 친환경차 시장에서 주력 차종을 수소연료전지차로 삼고 전기차 개발에는 다소 소홀하였다. 하지만 하이브리드 시장에서의 선전으로 2014년 글로벌 완성차 업체 가운데 전체 친환경차 판매량에서 5위를 기록하기도 했다. 전기차 기술력은 어느 정도 인정을 받고 있는 것이다. 이를 바탕으로 2020년까지 친환경차 제품군을 22개로 늘려 글로벌 친환경차 시장 2위에 진입하겠다는 ‘비전 2020’을 발표하였으며, 이 도전을 본격화하기 위해 내년 6월 전기차 전용 플랫폼을 채택한 전기차(AE) 양산을 목표로 삼기도 하였다. 이 차량은 현대차가 처음으로 개발한 전기차 전용 모델로 그 해 12월에는 플랫폼을 공유하는 플러그인 하이브리드카의 양산도 계획되어 있다.

 

자동차 메이커 이외에 IT 업체들도 전기차 시장에 뛰어들어 기존 완성차 업체들과 경쟁 구도를 그리려고 하고 있다. 글로벌 3대 자동차 기업인 GM, 도요타, 폭스바겐이 보유한 현금을 모두 합한 것보다 더 많은 현금 보유액을 가지고 있으며 대표적인 혁신기업이며 패스트 팔로워 기업인 애플은 2019년 전기차 양산을 목표로 전기차 개발에 박차를 가하고 있는 중이다. 현재 1,000여명의 배터리, 로봇, 전기차 기술 전문가들로 구성된 프로젝트 ‘타이탄’을 운영 중이다. 미래 신성장동력으로 전기차를 선택한 것이다. 아직 자율주행차인지 일반 전기차인지는 베일에 싸여있지만 작년에 이미 카플레이(Carplay)라는 자동차 인포테인먼트 시스템도 발표를 하였다. 자율주행차나 전기차는 구글이나 테슬라가 먼저 시작했지만 애플이 가장 잘 하는 것이 기존에 존재하는 기술을 사용자 친화적으로 탈바꿈 시키고 컨텐츠와 디자인 감수성 등과 결합시켜 대중화를 시키는 것이기 때문에 그 결과가 더욱 기대되고 있다.

 

(3) 전기차 전문 대표 메이커

2003년 창립된 테슬라 모터스(Tesla Motors)는 이름에서도 알 수 있듯이 교류 유도 모터를 사용하는 전기차 개발 기업이다. 기존 완성차 업체에 비해 작은 규모이지만 혁신적인 기술과 아이디어로 미국 전기차 시장을 닛산과 양분하다시피 하며 급성장하여 현재의 기업 가치는 크라이슬러보다도 높고 시가총액은 GM의 절반에 해당할 정도로 성장하였다. 최근 1년 사이에는 주가가 7배 이상 성장하기도 하였다. 그 배경에는 뛰어난 기술력과 적절한 정부 보조금의 활용 그리고 틈새시장 활용과 사업 확장능력 등이 있을 것이다.

 

테슬라는 전기차의 전통적인 문제점들을 나름의 독자적이며 공격적인 방식으로 하나씩 해결해 나가고 있다. 최장 주행거리가 짧은 문제는 상대적으로 밀도가 높고 가격이 저렴한 파나소닉 원통형 18650 리튬이온 배터리를 사용하여 타사 대비 2~3배 이상인 최대 90kWh 용량의 대용량 배터리 팩을 채용하여 해결하였다. 이 배터리를 바탕으로 최근 발표한 모델X는 최장 400km 이상 주행이 가능하다. 긴 충전 시간 문제는 독자 규격인 최대 135kW급의 충전 서비스인 슈퍼차저를 통하여 해결해 나가고 있다. 기존 급속충전 규격인 최대 50kW와 비교하면 2.5배 이상 빠르게 충전이 가능하며 태양광 서비스 제공업체인 솔라시티의 태양광 패널을 통한 태양광 충전으로 테슬라 고객들에게는 평생 무료로 제공이 된다. 진정한 의미의 친환경 재생에너지 활용 시스템인 것이다. 솔라시티 역시 테슬라의 CEO인 일런 머스크가 CEO이기에 가능한 일일 것이다. 여기에 더 나아가 전기차 가격의 절반 가까이를 차지하는 배터리 가격을 더욱 낮추기 위해 리튬이온 배터리 생산 공장인 기가팩토리를 건설 중인데 완공 시 지금보다 약 30% 가까이 가격이 낮아질 것으로 예상되어 이제 고성능 전기차의 대중화가 본격적으로 가능할 것이다.

가장 최근 발표한 모델X는 기존 전기차에서는 흔하지 않은 4륜 구동 크로스오버형 SUV로 무려 90kWh 용량의 배터리 팩을 장착하여 최장 400km 이상 주행이 가능하며 최고속은 250km/h에 제로백은 무료 3.2초에 달한다. 최근에는 OTA(Over The Air)로 펌웨어 업데이트를 통해 부분 자동 주행 기능인 오토 파일럿 기능을 제공하는 등 최첨단 기능이 적용되어 있다.

 

미국에 테슬라가 있다면 현재 세계에서 가장 전기차 시장이 활발한 중국에는 제 2의 테슬라가 불리는 비야디(BYD)가 있다. 투자의 귀재인 워런 버핏의 “비야디 주식은 끝까지 가져간다”라는 말로도 알 수 있듯이 배터리 제조로부터 시작했던 비야디는 현재 세계의 주목을 받으며 중국을 넘어 미국, 영국으로 전기차를 수출하며 중국의 가장 눈에 띄는 전기차 제조 기업으로 성장하고 있다.

 

올해 포춘지가 선정한 ‘2015년 세상을 바꾼 혁신기업 50’에서 15위를 차지한 비야디는 배터리 제조 세계 2위까지 올랐던 배터리 관련 노하우를 바탕으로 2003년 중국 국영기업인 친촨 자동차를 인수하며 전기차 시장에 뛰어들었으며, 현재 미국과 유럽에 주로 전기버스를 수출하고 있다. 대표적인 전기버스인 K9은 미국, 독일, 영국 등 세계 100여 국가에서 운행 중이기도 하다. 최근에는 지속적으로 월 판매 대수 세계 1위를 유지하고 우버와 전기차 계약을 맺는 등 제 2의 테슬라에서 세계의 비야디로 성장 중이다.

주민 친화형 변전소 사업모델 제안 - 결론

모든 기업가가 꿈꾸는 가장 이상적인 상황은 독점의 상황이다. 물론 정부나 독점방지를 위한 예를 들어 공정거래위원회와 같은 기관이 있기에 독점보다는 몇몇 소수의 경쟁자를 가진 실질적인 독점이 가장 이상적인 상황일 것이다. 하지만 우리는 독점이라는 상황에 대해 부정적으로 인식하고 있다. 독점이 발생할 경우, 독점 사업자는 가격을 올리고 낮은 품질의 상품과 서비스를 소비자에게 강요할 것이라 예상하기 때문이다. 즉 기업가는 기본적으로 이윤을 추구하는 것이 목표라는 인식이 존재하기 때문이다.

 

경제학 원론을 살펴보면 완전경쟁 상황을 가정한 이론을 설파해나간다. 시장에서 경쟁자의 진입이 자유롭다는 가정에 따라 산업이 창출하는 이익의 양이 커지면 신규진입이 발생할 것이고 그 경쟁은 사회적 후생을 올리면서 가격을 낮추고 완전경쟁 상황이 발생한다는 것이다. 현실에서 이러한 현상은 아주 많이 볼 수 있다. 특히 한국의 경우는 어느 산업이나 상시적인 경쟁이 존재한다. 시장이 작고 먹거리가 없기 때문이다.

 

이런 이유로 시장에서 독점적인 지위를 가진 기업이 소비자로부터 사랑을 받는 경우는 거의 없다. 한전의 경우는 전형적인 독점 사업자로 전기수용가들로부터 호의적인 인상을 받는 것은 불가능한 일이다. 변전소나 송전탑을 둘러싼 님비 현상은 독점사업자에 대한 일반적인 현상을 반영한다. 통신사업자의 설비의 경우, 수익성의 이유로 설치를 환영하는 데 반해 한전의 설비에 극단적인 혐오감을 보이는 데는 독점이라는 산업 구조적인 특징이 존재한다.

 

하지만 경쟁은 낮은 수익을 강요하고 낮은 수익은 장기적 관점에서의 투자 및 변화를 추구하지 못하게 한다. 경제학자 중에 슘페터는 이러한 이유로 독점이 갖는 장점으로 혁신의 가능성을 꼽았다. 독점을 통해 만들어진 자원으로 혁신이 지속해서 이루어지고 그 혁신이 독점을 지속하게 하는 그런 이론이다. 아마도 많은 산업에서 시장의 리더는 이러한 슘페터의 혁신이론에 맞게 행동했던 것으로 보인다. 즉 독점기업이 시장, 혹은 소비자로부터 사랑을 받기 위해서는 혁신적이면서 변화를 이끌어야 한다. 이러한 혁신이라는 단어와 더불어 새로운 독점기업의 진화방식을 설명한 것이 플랫폼적 사고이다.

 

독점 기업으로서 한전이 변전소에 대한 지역주민의 인식을 긍정적으로 바꾸려는 것은 이런 이유로 근본적으로 불가능해 보인다. 하지만 그 불가능을 가능으로 바꿔 가는 기업들이 존재한다. 검색에서의 구글이나 미디어에서의 페이스북 그리고 전자상거래에서의 아마존과 같은 기어들은 시장에서 독점적인 지위를 차지하고 있지만, 소비자의 열광적인(?) 사랑을 받고 있다. 그 이유가 플랫폼적인 접근이라 볼 수 있다.

 

플랫폼적 접근이 가진 가장 큰 특징은 장을 만드는 데 있다. 위에 제시된 플랫폼 기업들은 자신이 주도적으로 참여하는 것이 아니라 공급자와 사용자가 참여할 수 있는 장을 마련하는 전략을 핵심으로 선택하고 있다. 즉 기존의 공급자적 사고나, 소비자 중심의 사고를 통해서 제공되던 서비스와 재화를 보다 입체적으로 바꾸어 왔다고 할 수 있다. 즉 기존에 시도해 보지 못한 방안들이다.

 

이 접근은 기존법 테두리 내에서 효과적으로 집행되기 쉽지 않을 수 있다. 전기설비를 위한 토지 용도를 타 용도로 변경하기도 쉽지 않을 것이고 전기가 가진 잠재적인 위험성으로 인해 지자체 단위에서의 허가도 쉽지 않아 보인다. 하지만 그 시도는 분명코 각 지역본부 단위에서 시작되어야 한다. 본 연구에서 제시한 다양한 플랫폼 모델들은 지역적 상황에 따라 차별적으로 시도돼야 하고 그 결과는 역시 지자체와 이를 수행하는 한전의 역할에 따라 많이 나누어질 것이다.

 

Broken window는 지역사회 전체를 파괴하는 결과를 낳지만, 역으로 하나의 긍정적인 사례는 전체적인 배전설비에 대한 인식을 변화시키는 단초가 될 수도 있을 것이다. 한전의 주도가 아닌 지자체 주도의 변화를 꾸준히 노력하는 것이 유일한 방안으로 생각된다.

주민 친화형 변전소 사업모델 제안 - 관공서 전기차 주차장 모델

전기차 모델 중 “관공서 전기차 주차장” 모델

전기차 활성화를 위한 새로운 전기차 모델인 관공서 전기차의 충전을 위한 일종의 충전 스테이션 모델로, 중형 부지를 가지고 있으며 인구 비밀집지 내에 위치한 변전소에서 추진 가능한 모델이다.

가. 선정 이유

 

정부의 적극적인 의지에도 불구하고 전기차 보급이 더딘 우리의 상황을 보면 보다 강제적인 보급의 필요성이 대두되기도 한다. 관공서용 차량은 정부 기관이나 지자체 차원의 통제가 용이하다는 점에서 새로운 차량의 보급과 관련한 실험을 수행하여 향후 전기차의 상용화를 위한 인프라 구축 측면의 정책 실행에 대비하기에 적합하다. 또한 정책의 실행에 앞서 관에서 먼저 녹색 성장을 위한 모범을 보인다는 의의를 갖기도 한다. 이에 다른 국가에서도 관공서 차량을 전기차로 전환하는 움직임이 다수 나타나고 있다. 특히 심각한 대기 오염을 해소하고 에너지 자립을 이루고자 노력하고 있는 중국의 경우, 2014년 관공서의 신에너지 차량 구매 비율을 30% 이상으로 의무화하고 매년 그 비율을 높여나가겠다고 선언했다. 또한 대중교통 차량 30만대를 전량 신에너지 차량으로 보급하겠다는 계획을 밝히기도 했다.

 

나. 다양한 관공서용 전기차

 

관공서용 차량 중 전기차로의 전환은 우편배달 차량이 가장 손 쉬울 것이다. 우편 물류 사업은 교통수단의 이용이 많은 대표적인 분야라 할 수 있다. 국내에서는 우정사업본부가 전국 3,542개의 우체국을 운영하며 우편 및 택배 배달을 담당하고 있다. 우정사업본부에서 2014년 한 해 동안 처리한 국내 물류의 양은 일반 편지와 소포를 합쳐 42억 건 가량이며, 우편물 집배 목적으로 사용되고 있는 차량은 총 16,507대로, 이륜차가 14,191대, 삼륜차 22대, 경차 329대, 일반 화물차가 1,965대이다. 이 차량들은 대부분이 디젤 및 휘발유를 연료로 사용하는 차량이기에 정부 차원에서 저탄소 녹색성장 정책의 일환으로 전기차로의 전환 추진이 가능할 것이다. 특히 우편배달 차량의 경우 몇 가지 이유로 전기차의 장점들이 효과적으로 적용될 수 있는 분야이다. 먼저 우편배달 차량은 일 사용량이 많은 편이기 때문에 연료비용의 효율이 매우 중요하다. 또 우편배달 차량은 다량의 물류를 수송할 수 있어야하기 때문에 차량 내 공간의 확보가 필수적이다. 그리고 실제 주민에게 직접 우편물을 전달하는 역할을 수행하기 때문에 일반 주거지역을 많이 오가야 하는데 전기차는 매연과 소음이 없기 때문에 더욱 적절하다. 때문에 해외에서도 전기차의 보급에 있어 우체국에서 이용하는 차량을 우선적인 대상으로 고려하곤 한다. 일본은 2015년 6월 도요타의 자회사인 도요타오토바디가 공급하는 1인용 전기차를 우체국 시스템에 도입했다. 프랑스는 2012년부터 우편물 수집 및 발송 업무에 전기차를 사용하기 시작했는데, 프랑스의 우편 서비스인 라 포스트(La Poste)는 전기차 도입의 목적으로 도시 물류 서비스의 혁신, CO2 배출량의 감축 목표 달성, 우편배달부의 삶의 질 및 업무 환경 개선을 내세웠다.

 

또 다른 관공서용 전기차로 경찰에서 사용하는 순찰 업무용 차량이 가능할 것이다. 국가 사회의 안전과 치안을 담당하는 경찰의 다양한 업무 중 가장 기본적이고 대표적인 업무로 관내 순찰을 들 수 있다. 순찰업무는 범죄예방과 직간접적으로 기여한다는 점에서 중요성을 지닌다. 경찰의 순찰 차량은 업무 특성 상 이용시간이 매우 길다. 24시간 교대 순찰 근무를 해야 하기 때문에 일반적으로 차량이 하루 20시간 이상 시동이 켜져 있는 채로 운전자만 교체되는 경우가 많다. 또한 하루 주행거리가 약 200km에 달하고, 주택가 순찰을 위해 저속 주행을 하는 경우가 많기에 차량의 사용량이 매우 많은 특성을 지닌다. 또한 출동 대기를 위해 정차해 있는 시간도 길어 엔진이 공회전해야 하는 일도 빈번하게 발생한다. 때문에 해외 가국에서는 경찰차를 전기차로 전환하려는 시도가 이어지고 있다. 전기차는 하루 사용량이 지나치게 많아서 발생하는 비용과 환경 측면의 문제를 모두 해결할 수 있는 대안이 될 수 있기 때문이다. 실제로 지난 2015년 9월 미국 LA 경찰은 친환경 정책의 일환으로 100대 가량의 테슬라 Model S와 BMW의 i3 전기차를 구입해 사용하기 시작했다.

 

마지막으로 민원 업무 처리용 차량을 생각해 볼 수 있다. 일반적으로 지역구별 주민센터에서는 주민등록등초본, 가족관계증명서, 인감증명서 등의 각종 민원서류 발급과 주민등록증 발급, 전입신고와 출생 및 사망신고, 그리고 주민 복지 서비스 등의 업무를 담당하도록 되어 있다. 하지만 이 중 다양한 민원서류 발급 업무의 양이 지나치게 많아 주민센터에서 기초생활수급자나 장애인 지원 등의 복지 서비스 제공 업무가 소홀해진다는 지적이 있어 민원업무를 줄이기 위한 노력이 계속되고 있다. 이의 일환으로 민원24와 같은 온라인 민원 업무 처리 시스템이 구축되었으며, 주민센터에 따라 무인민원발급기를 설치하기도 하였다. 하지만 이 같은 서비스로부터 소외된 지역과 계층은 여전히 존재한다. 컴퓨터와 온라인 서비스에 익숙하지 않은 노인 인구 비율이 높은 산간 도서 지방이나 농촌 지역의 경우가 이에 해당할 것이다. 이를 위해 전기차를 이용해 ‘찾아가는 주민센터’라는 컨셉으로 민원업무 지원과 복지 서비스 지원을 수행한다면, 전기차가 가진 대표적인 특징인 공간 활용과 친환경, 그리고 배터리의 활용 등을 통해 더욱 효율적이고 적절한 지원이 가능할 것이다.