[시동 건 미래 전기차]①미래의 전기차는 어떤 모습일까?

달리면서 충전하는 전기차 시대 온다

사진=게티이미지뱅크

환경과 에너지 문제 해결을 위해 휘발유 ·경유 차량의 판매를 제한해야 한다는 목소리가 높아지면서 전기자동차 시장에 대한 관심이 뜨겁다. 특히 대중화 될 것으로 보이는 10~20년 뒤의 전기자동차는 어떤 모습일지에 대해서도 관심이 높아지고 있다.

31일 관련 업계에 따르면 전기차는 올해 자동차 산업의 핵심 미래 성장 동력으로 꼽히고 있다. 올해 초 글로벌 컨설팅 업체 KPMG의 '2017 글로벌 자동차 산업 경영자 조사 보고서'에서도 '배터리 전기차(BEV)'가 시장을 이끄는 트렌드 1위로 선정됐다.

이는 유럽에서 휘발유 ·경유 차량의 판매를 금지하고 있는 움직임과 맞물려 있다. 영국은 오는 2040년부터 모든 경유, 휘발유 차량뿐만 아니라 하이브리드 차량까지 국내 판매를 전면 금지하기로 했다. 프랑스는 2040년 화석연료 차량 판매금지를 선언했으며 이에 앞서 독일은 연방 상원에서 2030년부터 화석연료 자동차 판매를 금지하는 내용의 결의안을 통과시켰다. 노르웨이, 네덜란드 등도 2025년부터 오직 전기차만 운행할 수 있도록 계획 중에 있다. 이에 발 맞춰 우리나라에서도 2030년부터 휘발유 ·경유 차량의 판매를 전면금지하는 법안이 발의된 상태다.

앞으로 20년 뒤면 기존의 화석연료 차량은 설 자리가 없는 '전기차 세상'이 된다는 얘기다. 그렇다면 미래의 전기차는 어떤 모습일까. 우선 충전 문제가 획기적으로 해결될 가능성이 있다. 지금의 방식과 달리 도로에 깔린 무선 전력 인프라를 통해 전력을 공급받는 방식이 개발되고 있다. 올해 스탠퍼드대 전기공학부 판샨후이 교수팀은 이동 중에 무선으로 전력을 공급하는 기술에 관한 논문을 과학 학술지 '네이처'에 실었다. 약 1m 떨어진 거리에서 움직이고 있는 발광다이오드(LED)에 무선으로 전력을 공급하는 데 성공했다. 이 기술은 향후 달리는 전기차를 충전하는 기술의 바탕이 될 수 있을 것으로 보인다.

프랑스에서는 세계 최초로 태양열 연료 자동차를 위한 전기 충전기 설치 도로가 시범 운행을 시작하기도 했다. 노르망디 투루브르(Tourouvre)에서 페르슈(Perche)이르는 자동차 전용 도로다. 태양열을 흡수하는 배터리로 구성된 도로 위를 달리면서 충전을 할 수 있는 구조라고 한다. 이 도로는 3400대의 중소형 자동차가 주행하며 전기 연료를 충전할 수 있는 규모로 알려졌다.

한 번 충전으로 서울에서 부산까지 갈 수 있는 배터리 기술도 개발됐다. 기존에 상용화된 전기차는 한 번 충전해 갈 수 있는 거리가 150㎞ 안팎이었지만 이를 경부고속도로 총거리인 417㎞를 상회하는 수준으로 끌어올릴 수 있다는 것이다. 지난해 동국대 융합에너지신소재공학과 강용묵 교수팀은 리튬이차전지의 차세대 음극 소재로 고려되고 있는 실리콘계 소재 수명을 늘려 전기차도 한 번 충전해 450㎞를 주행할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.

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김철현 기자 kch@asiae.co.kr