Update2024.05.03 (금)
2015년까지 우리나라를 그린카 4대강국으로 발돋음케 하기 위한 전략수립이 본격 시작됐다.
지식경제부는 지난 25일 서울 워커힐 호텔에서 산․학․연 400여명의 전문가가 참석한 가운데, ‘제1차 그린카전략포럼’을 개최했다.
‘그린카전략포럼’은 하이브리드자동차(HEV), 클린디젤자동차(CD), 전기자동차(EV), 연료전지자동차(FCEV) 등 4개 친환경차량의 종합적인 로드맵 수립을 위해 구성, 지난 9일 발대식을 가지고 공식 출범했다. 전략포럼은 안현호 지식경제부 1차관과 한민구 서울대 교수를 공동위원장으로, 60여명의 포럼위원과 100여명의 전문위원 그리고 400여명의 일반회원으로 구성됐으며, 자동차부품연구원(이기섭 원장)이 사무국을 맡고 있다.
향후 6번에 걸쳐 진행될 전략포럼 중 이번에 개최된 1차 포럼은 ‘세계 그린카 산업과 시장의 변화’를 주제로 ‘저탄소 녹색성장과 그린수송시스템(녹색위)’, ‘녹색성장 시대의 교통시스템(한국교통연구원)’의 특강으로 시작됐다.
이후 이어진 패널토론은 4개 분과로 나뉘어 진행됐다. 그린카 정책과 제도를 맡은 제1분과에서는 ‘해외 주요국의 그린카 정책․제도 성공사례’를, 기술개발을 맡은 제2분과는 ‘국외 그린카 기술개발 현황’을 발표했다.
보급과 실증을 담당하는 제3분과는 ‘국외 시장형성 방향’을, 표준화와 편의를 맡은 제4분과는 ‘그린카 산업의 활성화’를 주제발표하고 참석자들의 열띤 토론이 진행됐다.
포럼에 참석한 위원들은 네종류의 그린카가 처한 상황에 맞춰 전략을 다르게 해야 한다는데 인식을 같이했다. 인프라 구축이 돼 있는 HEV와 CD는 기술개발과 보급위주의 정책이 필요하고 EV와 FCEV는 기술개발은 물론 인프라 구축이 우선시 돼야 한다는 것.
또한 2015년 세계적인 그린카 경쟁이 심화될 것으로 예상되는 가운데, 수출 시장 선점을 위해선 상용화가 필요하며 이를 위해 수요자 중심의 기술개발과 정부와 산업이 협력하는 시스템 구축이 가장 중요한 것으로 나타났다.
또한 그린카의 보급을 위해선 세금 정책도 배기량이 아닌 CO2 배출을 기준으로 규제해야 한다는 목소리가 나왔다.
패널로 나선 이항구 산업연구원 팀장은 “미국 GM의 하이브리드차인 ‘볼트’에 대해 미국내 교수들이 비판을 하고 있다”라며 “우리도 이러한 비판을 수용할 수 있어야 그린카 상용화에 성공할 수 있다”고 밝혔다.
이에 1차 그린카전략포럼에서 발표된 네가지 그린카에 대한 해외 현황을 살펴보고 정책, 기술, 실증, 표준화 부문에서 진행된 패널토론을 통해 보완될 점을 짚어본다.
■EV의 시대 도래, 세부적인 법·제도 마련돼야
EV는 국내에서 3월30일부터 일반도로 주행이 허가되면서 관련 산업이 활성화 될 것으로 기대를 모으는 그린카다.
CO2배출이 없고 화석연료를 사용하지 않는다는 점에서 세계 각국은 EV시장 활성화에 필수적인 정책지원을 아끼지 않고 있다. 산업적인 측면에서도 EV차량은 블루오션산업이다. IEA의 낙관적인 전망에 따르면 2050년 전세계 자동차 시장을 1억대로 가정할 때 EV는 20%인 2,000만대에 달할 것으로 전망됐다.
이에 미국은 2015년 100만대의 EV보급을 위해 최대 7,500달러의 구매보조금을 지급하고 차량 및 배터리 제조·개발에 24억달러의 보조금 집행계획을 발표했다.
유럽국가들도 지원에 나서 프랑스는 2020년까지 200만대 EV보급을 위해 관련 부품업체에 연간 2,000만유로를 지원 중이며 독일은 같은기간 100만대의 EV 보급을 목표로 내년까지 배터리 기술개발에 5억유로를 지원키로 했다.
일본은 2020년 50만대의 EV보급을 위해 구매보조금 지급과 배터리개발 프로젝트를 시작했으며 8곳의 실증타운을 선정했다. 이외에도 각국은 EV에 대한 세금면제 및 할인, 혼잡통행료 면제, 주차편의 제공 등을 실행 중이다.
해외의 EV기술개발은 저속·근거리용 EV경차 소량양산을 시작으로 준·중형 풀 스피드 차량으로 확대중이다. 대표적인 경차로는 일본 미쓰비시의 i-MiEV가 있으며 준중형차로는 미국의 볼트가 있다. EV의 핵심인 배터리 가격 및 부피 문제로 주행거리는 최대 200km이내 수준이나 2015년에는 두배로 늘 것으로 전망되고 있다.
특히 일본의 경우 2030년 내연기관과 동등한 수준인 500km/1충전을 목표로 기술개발에 한창이다.
EV의 보급확대에 필요한 표준화 기술의 핵심은 역시 ‘안전’으로 이차전지 성능 및 안정성평가의 표준화가 필요하다. 대용량 리튬이차전지에 대한 표준제정 움직임이 최근 일본, 독일, 프랑스 등을 중심으로 경쟁적으로 시작된 것이 그 반증이다.
또한 전력공급장치와 충전 통신프로토콜 표준화도 필요하며 스마트그리드의 분산전원으로 각광받는 EV를 전력계통에 연계하는 표준화도 고려돼야 한다.
서울대 김민수 교수는 “수요자들은 싸고 좋으면 그린카를 구입한다”라며 “이를 보고 느낄 수 있도록 우선 EV에 대한 시범사업이 빨리 시작돼야 한다”고 제언했다. 오전근 SK에너지 부장은 “배터리가격을 낮추기 위해 배터리를 리스하는 방법과 프리미엄 EV서비스를 제공하는 방법도 검토해야한다”고 말했다.
김호성 CT&T 상무는 국내에 개념도 없던 도시형 근거리 저속전기차(NEV)를 보급하기까지의 경험을 통해 보급을 위해선 우선 세부적인 제도들이 선결돼야 한다고 제언했다. 현재 풀스피드 EV에 대한 국토해양부의 인증 안전기준은 없으며 환경부 또한 EV 관련 시행규칙이 없다는 것.
그는 “특히 현재 자동차에 대한 세법근거가 배기량기준이어서 EV는 세금부과 면제 기준이 없다”라며 로드맵 작성전에 이러한 세부적 사항들을 정책에 미리미리 반영해 줄 것을 강조했다. 김철수 현대자동차 부장은 각국의 EV충전 인프라가 설치·확산 되고 있으나 국내외에서 이에 대한 준비가 부족함을 지적했다.
그는 “충전인프라에 대한 표준화가 없어 난개발이 우려된다”라며 스마트그리드와 밀접한 EV의 충·방전 표준개발의 필요성과 사업기회를 제시했다.
■FCEV, 충전인프라 가장 필요
연료전지차(FCEV)는 수소경제시대의 핵심이다. 현재 개발된 차량 중 FCEV의 최고 주행거리는 830km, 속도는 160km/h에 이르고 있어 장거리 운행이 가능한 장점을 가지고 있다. 그러나 수소 확보·운송의 어려움과 위험한 물질이라는 인식은 FCEV의 보급을 어렵게 만들고 있다.
세계 각국은 FCEV의 실증과 보급을 설계 중이다. 미국 DOE에 따르면 FCEV는 2025년 미국내 50~250만대의 시장을 형성할 것으로 예상됐다. 미국은 1990년 수소연구개발법 제정으로 기반을 준비했고 2005년에는 수소연료전지 프로그램을 법에 명시했다.
일본은 2004년 수소충전소, 수소용기 기술검사위원회를 운영했으며 EU는 글로벌표주네 의한 수소충전시스템 관련 Handbook 제정을 추진 중이다.
FECV에 대한 실증사업은 대중교통과 같은 대형차량을 중심으로 활발히 진행 중이다. 미국에서는 200대의 FCEV, 20대 이상의 FC버스가 운행되고 있으며 60여기의 수소충전소가 운영되고 있다.
대표적인 실증지역인 미국 캘리포니아를 살펴보면 현재 20여기의 수소충전소가 운영 중이며 총 FCEV의 주행거리는 370만km, 생산된 누적 수소량은 11만5,000kg에 달해 실증에 중요한 자료를 제공하고 있다.
독일 또한 2017년까지 주요도시에 1,000개의 충전소를 건설할 계획으로 2016년까지 14억유로를 투자 중이다. 일본은 2015년까지 수소충전소의 경제성을 검증, 2015년 수소충전소 소매판매를 시작으로 FCEV의 상용화에 돌입할 계획이다.
민간차원에서 일본 혼다, 도요타, 닛산 미국의 GM, 포드 등 주요 FCEV 완성차 업체들은 지난해 9월 공동선언을 통해 2015년 FCEV 수만대 규모의 상용화를 목표로 개발 중이다. 혼다는 자사 모델인‘Clarity'의 독립적인 생산라인을 구축해 2015년 연간 1만~2만대를 생산할 계획이며 도요타도 2014년 연간 5만대를 생산한다고 밝힌 바 있다.
표준화는 안전을 중심으로 수소안전, 주행안전, 전기안전, 연료전지차 재료, 부품 등에 대한 규격 제정이 진행 중이다. 특히 수소누출은 가장 큰 이슈로서 화재, 수소폭발에 대한 안전, 수소누출 센서, 수소설비시설에 대한 규정이 필요하다.
양태현 에기연 연료전지연구단장은 FCEV의 보급을 위해선 무엇보다 수소충전인프라가 가장 필요하다고 강조했다. 양태현 단장은 “현재 LNG개질을 통한 수소충전소 설비 인허가 제도는 마련돼 있으나 풍력 등 신재생에너지와 연계한 수소충전소는 법 자체가 없으며 일반도로에 나갈 수도 없는 상황”이라고 지적했다.
그는 “우리 정부도 일본과 같이 공공기관이 앞장서서 리스하는 방식 등을 통해 보급, 시장을 활성화 해야 한다”고 제언했다. 또한 교과부와 지경부가 나서서 수소가 안전하고 FCEV가 친환경차라는 인식을 대국민 홍보를 통해 알려야 한다“고 밝혔다.
이영재 에기연 책임연구원은 “우리가 국제 표준을 리딩하기 위해선 단순히 S/W가 아닌 H/W를 기반으로 연구가 진행돼야 한다”며 “실례로 일본은 수소 품질에 대한 연구 결과를 FCEV 표준화에 반영하고 있다”라며 정부의 관심과 지원을 주문했다.
EV, FCEV - 인프라 구축 시급
HEV,CD - 보급 위주 정책 필요
■HEV, 도요타 리콜 사태에서 배워야
하이브리드자동차(HEV)는 이제 미래의 친환경차가 아닐 정도로 우리 생활에 가까이 다가왔다. 2008년 전 세계 HEV시장은 50만대로, HIEDGE에 의하면 2015년 그 규모는 448만대로 크게 늘어날 전망이다.
이러한 급성장은 각국의 연비와 CO2 규제 강화로 인한 것이다. 미국은 2012년부터 2016년까지 단계적으로 연비기준을 강화해 현 기준인 25mpg(10.5km/L)을 35.5mpg(15.1km/L)로 높였으며 배기가스 배출량도 30%이상 줄이는 것을 의무화한다.
유럽은 2020년까지 승용차의 평균 CO2배출량을 95g/km로 한다는 장기목표하에 2012년부터 120g/km로 제한하고 1g/km 당 35유로를 부과한다고 발표했다.
일본은 2015년 승용차 16.8km/L, 화물차 7.09km/L, 버스 6.3km/L로 연비기준을 설정했다. 중국도 2015년연비기준을 미국보다 강화된 17.7km/L라는 연비규제안을 검토 중이다. 규제 외에도 각국의 지원책도 다양하다.
미국은 2006년 1월부터 HEV차량에 최대 3,00달러의 구매보조금을 지급하고 있으며 유럽 각국가들도 등록세, 세금 감면, 보조금 지급, 주차비 및 통행료 면제 등 인센티브를 제공 중이다. HEV 기술개발을 위해서 미국이 250억달러의 개발자금을 저리융자를 실시하고 일본은 세금 감면에 2,000억엔을 투입하는 등 금융지원이 실시되고 있다.
HEV 시장은 1997년 세계 최초로 프리우스를 양산한 일본 도요타가 선두를 달리고 있다. 2008년 도요타의 세계 시장점유율은 81.2%에 달한다. 유럽·미국 업체가 공동개발을 통해 추격 중이며 최근 중국업체가 원재료의 원활한 수급과 저가격을 통해 급성장 중이다.
각 HEV 메이커들은 에너지 공급시스템과 동력 전달 시스템을 다양화해 차세대 PHEV를 개발 중이다. 특히 올해 출시 예정인 미국 FISKER의 PHEV인 ‘Karma’는 태양전지를 이용해 배터리를 충전하는 기술을 선보인다.
각 메이커들은 HEV와 PHEV의 핵심부품인 변속기, 배터리, 모터·인버터, 회생제동에 대한 기술개발과 함께 표준화를 서두르고 있다. 최근 도요타의 대량 리콜사태에서 보듯이 안전과 양산에 대비한 부품 및 시험방법 표준화가 필요하다.
HEV는 준양산단계에 진입해있어 산업인프라와의 인터페이스 문제는 없으나 신뢰성향상을 위한 시험방법개발이 주요 이슈인 것으로 나타났다.
강구태 현대자동차 이사는 “도요타의 프리우스는 실제로 고속 주행시엔 연비 향상효과가 없다”라며 “많은 주행 경험으로 문제점을 발견하고 새로운 사업아이템을 찾아 결합하는 노력만이 지속 가능한 성장을 보장할 것”이라고 말했다.
최재권 테너지 사장도 외국 기업을 따라하는 것은 위험하다고 설명했다. 그는 “HEV와 CD가 연비와 배기가스 문제를 동시에 해결하는 수단으로 등장했는데 도요타가 원가 맞추기에 급급해 대량 리콜사태가 발생했다”라며 충분한 보급·실증이 필요하다고 밝혔다.
■CD, 가장 빠르게 보급될 그린카
클린디젤(CD)은 세계 각국의 강력한 연비규제와 CO2저감에 있어 가장 현실적으로 보급가능한 친환경차로 인정받고 있다. 초고효율 디젤엔진을 장착한 CD는 배출가스를 현저히 줄이면서도 동급 가솔린차 대비 20~30%의 효율이 높은 시스템이 장착됐다.
따라서 그린카 중 시장점유율이 가장 높고 지속적으로 성장할 것으로 전망된다. 2015년 CD시장은 4,207억달러 규모로 세계 자동차 시장의 28%를 차지할 것으로 예상된다.
이에 세계 각국은 다양한 정책을 통해 CD를 지원해왔다. 미국은 지난해부터 CD를 친환경차로 구분해 보조금 지원과 900~1800달러의 세금혜택을 제공했다. 일본 또한 1,400~1,900만원의 보조금을 지급과 취득세 감면 등을 실시 중이다.
연비규제가 심한 유럽 국가들도 보조금 지급과 과징금 부과라는 당근과 채찍을 병행해 사용하고 있다. 대표적으로 오스트리아는 2008년 7월부터 CO2 기준 세금제도를 시행, CO2 배출 120g/km 이하 차량에는 300유로의 보조금을 지급하고 180g/km 이상 차량에는 1g 당 25유로의 과징금을 매기고 있다. 이러한 정책은 큰 효과를 보여 2008년 프랑스에서는 CO2 130g/km 미만의 배출 차량의 판매가 전년대비 45% 증가했다.
CD는 생산기반과 시설 인프라 구축이 우수한 유럽을 중심으로 성장세를 타고 있다. 유럽의 EURO6와 미국 Tier-II bin5 배출가스 규제에 대응하고자 볼보와 폭스바겐의 CD는 지난해 CO2 99g/km를 달성했고 벤츠와 BMW 등도 EURO6 규제에 만족하는 차량을 내놓았다.
CD의 핵심기술로는 동력발생부품, 동력전달부품, 흡배기계 기술, 차체샤시·경량소재부품 등이 있다. 기존 기술이 대부분인 CD의 특성상 표준화는 안전이나 인터페이스 보다는 성능과 시험방법에 대한 신뢰성에 초점을 맞추고 기존부품규격의 고도화에 필요한 표준화가 진행 중이다.
각 선진국들은 기술 선점을 위해 자국의 CD 기술을 ISO, IEC 등 국제표준화 하는데 노력하고 있다. 향후 표준화가 예상되는 표준으로는 Nox 저감장치, 연료 필터, 제어장치, 노즐, 배출가스 측정 등이다.
최재권 테너지 사장은 “우리나라의 대부분 수요자들은 연비 좋고 배기량이 큰 차량을 원한다”며 “CD가 이를 만족하는 수단이며 이를 보급·실증하는 방향으로 정택이 마련돼야 한다”고 밝혔다.
김용기 다이모스 부장은 “관련 기술에 대한 국산화 기반 마련은 중요하며 클린디젤의 DPF, DOC 등 후처리기술이 로드맵에 반영돼 기술 개발이 진행되야 한다”고 말했다.
한편 지경부는 동 포럼을 오는 9월까지 운영해 그린카 로드맵을 수립하고, 이를 ‘제2차 친환경차 개발 및 보급 기본계획’ 수립에 적극 활용, 제도화해 나갈 계획이다.
포럼의 공동위원장인 안현호 지경부 차관은 1차 포럼에 참석한 자리에서 “최근 세계 각국이 녹색성장이라는 패러다임 전환, 공급과잉, 안전성과 편의성에 대한 욕구 증대 등 자동차 산업은 가장 큰 변화에 직면했다”라며 “동 포럼은 친환경차 개발 및 보급과 관련된 정책발굴과 의견수렴의 場으로서 뿐만 아니라, 우리나라를 친환경차 생산의 글로벌 허브로 새롭게 도약시키는 계기가 되어야 할 것”이라고 말하며 참석자들을 격려했다.
