Prologue 비운의자동차, EV1 1996년처음출시된 EV1은미국제너럴모터스 (GM) 의첫전기차모델이자세계적으로도처음으로출시된보급형전기차다. 제너럴모터스가 EV1을만들게된이유는 90년대캘리포니아주에서차량을판매하길원하는자동차제조사는판매량의 20% 를무공해차량으로채워야한다는 배기가스제로법 을내놓았기때문이다. 배기가스가없는친환경차량인데다가소음이없어당시큰인기를끌었다. EV1은정말흠잡을것없는친환경차량이었다. 하지만이차량은모두사막으로끌려가처형되었다. 아직까지도그이유에대해명확하게밝혀진것이없지만, EV1의너무높은인기에내연기관차량판매가급감했고, 관련하청업체, 정유업체등이큰타격을입은것때문이라는이유가가장유력하다. 캘리포니아는섣불렀던 배기가스제로법 을철회하고차량의생산라인을제거, 직원들을해고했다. 그리고리스판매되던 EV1을모두수거했다. 수거된차량들은사막에폐차된체로겹겹이쌓이고나중엔사막에묻히게된다. 많은이들이 EV1을구하기위해시위했지만결국엔가루로묻혀버리고만다. 마치잔혹동화와도같은 EV1 이야기. 이이야기의발단은정부의규제였다. 시기적절치않은, 완벽히준비되지않은상황에서제안된 배기가스제로법 은친환경차를오히려궁지로내몰았다. 최근전세계는환경보호의방안으로전기차에주목하고있다. 이제는거스를수없는흐름인전기차, 제 2의 EV1 이야기가전개되지않도록, ChaLGer 팀은전기차의시초캘리포니아탐방을통해건강한대한민국전기차인프라구축모델을제안한다. 2
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국내탐방 1. 제안배경 (1) 피할수없는트렌드, 전기차 세계는지금온실가스감축에힘을쏟고있다. 작년파리기후협약에서는선진국과개도국을모두포함한 195개국가의온실가스감축을의무화하였다. 그리고각국가는온실가스배출에큰부분을차지하는자동차배기가스를규제하기위해친환경차보급에힘쓰고있다. 대한민국또한세계의흐름에발맞춰수송부문주요감축대책을발표했다. 2020년까지자동차평균온실가스및연비배출규제를 97g/km로감축할계획이다. 이는현존하는일반하이브리드차량 (HEV) 의이산화탄소배출량 ( 약 94g/km) 과비슷한수치로 2020년에는친환경차판매량을전체신차판매량의 30% 로확대하겠다는계획중이다. 이에대한민국은친환경차인전기차보급을위한다양한방안을제시하고있다. (2) 현재대한민국전기차현황 국내전기차관련사업은현재산업통상자원부, 환경부, 국토교통부총세개의정부부서에서관여하고있다. 산업통상자원부에서는전반적인국내의전기차인프라구축계획에, 환경부는전기차보급을위한보조금지원정책에, 국토교통부는전기차소유주에대한인센티브계획에대해초점을맞추고있다. 그중에서도산업통상자원부는구입단계, 운행단계, 운행종료단계총 3단계로나눠단계별로필요한전기차인프라구축에대한제안을하고있다. 구입단계에는보조금지원, 세금감면, 리스혜택등초기전기차구입을장려하기위한방안들을제시하고있다. 운행단계에서는충전시설인프라구축. 전기차의주차요금감면및버스전용차선허용과같은인센티 4
브에관련한대책들을고안중이다. 마지막운행종료단계에서는폐배터리재활용, 중고국내전기차매매에관한성공적인모델구축에힘쓰고있다. 탄소없는섬을꿈꾸는제주는대한민국전기차인프라의 Test-Bed 역할을하고있다. 2030년까지모든차량을 100% 전기차로바꾸겠다는계획에맞게관용차량및대중교통의전기차변환을시작으로전기차보급을추진하고있다. 도차원의다양한전기차지원혜택으로제주도에는현재전국의약 50% 에이르는대수의전기차량이보급되었다. 제주는전기차보급중장기계획또한내세우며다방면으로전기차인프라구축을시도하고있다. 이외에도시민의식개선사업으로국제전기자동차엑스포, EVuFF 등다양한전기차행사를개최하고전기차정책연구센터운영을막시작하는등활발한활동을진행중이다. 전기차보급추이 급속충전기보급추이 7000 400 6000 5767 350 337 5000 4000 3000 2000 1000 1091 1871 2946 300 250 200 150 100 50 118 177 237 0 2012 2013 2014 2015 0 2012 2013 2014 2015 이러한정부의노력으로, 15 년말기준으로전기차의보급대수가 5,767 대로증가했고, 급속충전기보급또한활발 히이루어져 337 대가시공되었다. 275,104 (39%) 주요국전기차보급현황 전기차를구매할의향이있습니까? 56% 아니오 108,248 (16%) 83,198 (12%) 43,762 (7%) 40,887 (6%) 구매하지않는다면, 그이유는무엇입니까? 비싼 전기차가격 41 % 전기차충전소부족 8 % 긴충전시간 17 % 주차장충전기없음 7 % 미국 일본 중국 네덜란드 노르웨이 [ 출처 ] Global EV Outlook 2015, 2015. 3, The Electric Vehicles Initiative (EVI) 하지만, 세계시장에비추어보았을때대한민국의전기차보급대수는아직턱없이모자라다. 대한민국의전기차보급대수는전세계전기차에대비해 0.45% 에불과한상황이다. 정부가전기차산업에활발히투자를하고있음에도왜아직까지대한민국의전기차보급률은낮은것일까? ChaLGer는전기차에대한한국시민들의긍정적인인식이부족한이유를전기차전반적인인프라부족때문이라고생각했다. 기존내연기관차량에서는볼수없었던전기차만이지니는핵심인프라는충전과배터리, 크게두가지로나뉠수있다. 충전소인프라구축과배터리성능향상은모두전기차의안정적인주행을위해필요하다는측면에서밀접한상관관계를갖고있다. 또한, 충전소인프라는무조건많다고좋은것이아니라, 적절한선을유지하며전기차보급현황에맞게조화를이루며발전해야한다. 따라서, ChaLGer는전기차보급현황에맞게필요한인프라구축시기를초기, 중기, 후기로나누어각시기의목표를제시해보았다. 5
(3) 시기별목표 인프라구축초기 [ 전기차보급확대를대비하기위한준비시기 ] 전기차에대한시민들의긍정적인인식을극대화하기위한알맞은계획수립및실현 [ 충전분야 ] - 정부중심의충전소보급 : 아직활성화되어있지않은전기차시장은충전소를설치하고운영하는데비용 이많이들기때문에초기에는충전소설치를위한정부의지원이필요하다. - 민간중심충전사업자확대 : 정부가충전소를설치해도전국의모든충전소를운영하고관리하는것은어 렵다. 전기차보급이더많아졌을때를대비해민간충전사업자들을점점확대시켜전기차충전시장을활성 화시키는것이중요하다. - 기존데이터수집 : 빅데이터시대에걸맞게충전에관련한다양한데이터를활용해앞으로의인프라구축 계획을효율적으로세우는것이중요하다. - 소비자들에게충전에대한올바른정보제공 : 처음으로전기차를사용하게된소비자들이충전에불편함을 겪지않도록도와주는것이필요하다. [ 배터리분야 ] - 배터리의성능개선으로주행거리확장 : 배터리내의에너지밀도를높이는기술을개발하여 1 회충전당주 행가능거리를확장시켜도심속에서만주행가능한자동차라는전기차에대한편견을없앨수있다. - 시민들에게배터리에대한올바른정보제공 : 전기차에기본적으로사용이되는리튬이온배터리의충전시 알아야할특징에대한정보를잘모르는사람들이많고, 잘못된정보가전기차커뮤니티등에퍼지면부정적 인인식만확대시킬수있다. 따라서, 올바른정보를제공하는것이중요하다. 인프라구축중기 [ 전기차보급률이늘어나고중고전기차가생겨나는시기 ] 전기차의탄생부터죽음까지, 안정적인시장을형성하고경제적효과극대화를위한노력 [ 충전분야 ] - 데이터를활용한효율적인충전소설치및운영 : 전기차보급률이늘어난다면전기차를충전하는소비자들 의편의를최대한으로생각하는것과동시에전기차가전력공급시스템에미치는악영향을줄이는것이중요 하다. 이를효율적이게조절할수있는스마트충전소를개발하고보급하는것역시중요하다. - 안정적이고친환경적인전기공급을위한정책및기술개발 : 전기차보급률이늘어난다면전기사용량도 늘어나기때문에전기를안정적으로공급할수있는방안을마련해야한다. 또한, 친환경적이라는전기차의특 성에맞게태양광발전등을활용하여전기공급도친환경적으로이루어져야사람들에게긍정적인인식을얻 을수있다. [ 배터리분야 ] - 폐배터리활용기술마련 : 전기차배터리의수명은 5~10 년으로이제곧폐배터리가나오게된다. 전기차가 격의큰비중을차지하는배터리는활용할수있는방안이많기때문에앞으로배터리를활용하는기술이개 발되어상용화된다면비싼전기차의가격을낮추는데도움을줄것이다. 6
인프라구축후기 [ 전기차가내연기관차량보다더많아지고, 기술발전이더이루어졌을시기 ] 다양한산업에영향력을미치며, 같이성장할수있는전기차관련기술개발 [ 충전분야 ] - 무선충전기술개발 : 무선충전기술은도로밑에충전기계를설치해, 여러상황에서전기차충전을가능 하게해주는기술이다. 무선충전기술은전기차소유주에게충전에대한부담을줄어줄수있고, 수시로충전 이가능할정도로무선충전인프라가구축된다면전기차내배터리의크기도줄일수있다. [ 배터리분야 ] - 전기차를 ESS( 에너지저장장치 ) 로활용하여 V2X 기술실현 : 전기차내의배터리는용량이크기때문에, 전 기차를사용하지않을때 ESS 로활용해집, 빌딩등전기가필요한곳에전기를공급할수있다. [ 공통분야 ] - 자동차산업의또다른트렌드, 자율주행기술 : 자율주행기술을통해전기차소유주가직접운전하지않 아도전기차가충전이필요할때스스로충전을하는미래를상상해보고자한다. 7
국내탐방 2. 탐방기관소개 & 인터뷰내용정리 EV 충전인프라의현주소 1. ( 주 ) 제주전기자동차서비스 2. 한국전기차충전서비스 INTERVIEWEE 기획 / 마케팅부장장은호 INTERVIEWEE 설비구축팀장고주원 기관설명 1. 제주전기자동차서비스 EV 충전인프라의자생적시스템설립에힘쓰고있는민간기업이다. 스마트그리드와전기차시대를대비하여전기차충전서비스, 전기차배터리팩등다양한분야에도전중이며, 현재는주로자체충전소를활용한멤버십및요금제를통해고객들에게충전서비스를제공하는사업을진행중이다. 2. 한국전기차서비스전기차충전기제조및보급, 렌트, 카셰어링, 전기차긴급구난서비스, 전기차량판매, 무선충전전기버스, 충전인프라구축등한국전기차서비스를전반적으로연구하고있는민간기업로, 자체충전소를활용한멤버십및요금제사업을활발히진행중이다. 방문목적 대한민국전기차인프라의 Test-bed 가되고있는제주도의다양한전기차인프라현황에대해알아보기위해, 그리고제주도를넘어대한민국전국의전기차인프라구축방안에대해알아보기위해방문하였다. Q. 제주도의전기차인프라현황은어떠한가요? 현재제주도에는 2368대가량의전기차가등록되어있으며, 이는전국전기차보급대수의약 50% 정도를차지합니다. 이렇게전기차가보급될수있었던이유는최대 2500만원까지지원되는보조금혜택 ( 정부보조금 1400만원, 제주보조금 700만원, 충전기지원금 400만원 ), 많은수의전기차충전소, 전기차를한번완충하여대부분의거리를이동할수있다는 8
점들때문이라생각합니다. 제주도는대한민국내에서전기차를운용하기에가장좋은장소임에틀림없습니다. 제주도는 2030년까지섬내모든차량을 100% 전기차로전환하고자하는목표를가지고있습니다. 하지만현재로서는목표달성이쉽지않을것으로보입니다. Q. 목표달성이쉽지않은이유는무엇인가요? 공동주택내충전기설치에대한협의가어렵다는점이가장큰문제입니다. 개인주차공간이생긴다, 전기차충전에대한전기세부과가명확히이루어지지않는다, 주차공간이협소해진다등일반시민들에게공동주택내충전기설치에대한인식이좋지않습니다. 공동주택관리자와의원활한협의를위해 2세대충전기 *, 계량기등이개발될필요가있습니다. 시민의식이낮다는점도문제입니다. 전기차에대한친밀도를높이고장점을강조하기위해시민들에게전기차에대한접근성을높여주어야합니다. 이를위해 2세대충전기의모습대중교통을먼저전기차로전환시켜시민들에게다가가야합니다. 하지만전기버스의수익성이떨어진다는이유로운영의어려움을겪고있습니다. 전기차에대한접근성을높이는또다른방법으로전기택시, 전기렌터카서비스가있지만아직까지전기차에대한긍정적인시민의식이낮아이마저도실현이어려운상황입니다. Q. 충전기사업을하시면서충전기운영에어려운점은없나요? 아직까지시민들에게전기차충전기사용은낯선것이사실입니다. 이를해결해주기위해제주전기자동차서비스는 24시간콜센터를운영하고있습니다. 24시간콜센터는전반적인전기차관련서비스에대한문의를처리하는데, 가장많은문의가오는것이충전기사용관련문의입니다. 주된문의는충전기사용미숙에관한것이고 RFID카드 * 를인식시키는과정에서생깁니다. 그렇기때문에대부분이전화통화로쉽게해결될수있는문제여서효과가아주좋습니다. 전기차시장초기에는이러한콜센터운영이중요하다고생각됩니다. 콜센터운영외에도향후스마트폰서비스, 긴급충전서비스를제공해전기차사용자들의편리를극대화시켜주는방안을마련중입니다. Q. 전기차보급을위해더준비되어야할사항들은어떤것들이있나요? 아직전기차충전소설치에대해명확한기준이없습니다. 어떠한환경의도로에설치해야하는지, 어느지역, 장소에설치해야한다는가이드라인이정해진다면낭비되는충전소가적어질것입니다. 이는정부가해야할일이고충전기가얻어낸데이터에기반해효과적인기준이마련되어야합니다. 충전기사용에미숙한소비자들이잘못된사용을하여기계고장에원인이될때도있는데, 이를방지하기위해충전기사용법교육또한정부나회사에서해야합니다. 자동차로서의안정적인인프라구축도중요한데, 예를들면다양한가격대의보험, 중고전기차시장, 정비 / 검차서비스, 화재, 감전사고에대한적합한소방법제정등에대해준비되어야합니다. Q. 섬이아닌육지에서는인프라구축을위해어떤전략을펼쳐야할까요? 육지와섬의가장큰차이점은면적입니다. 먼이동거리를주행할수있도록충전기가설치되어야합니다. 이를위해육지에서는고속도로 ( 휴게소 ) 에설치가먼저이루어져야할것입니다. 또한, 넓은면적에서효율적인설치를하기위해데이터수집이중요합니다. 주충전시간, 장소등에대한데이터분석을통해전기차통행이잦은곳먼저설치되어야합니다. 아직까지제주외지역에대해차별화된기준, 운영방법이구체적으로마련되어있지않은상황입니다. 추후이에대한대책이필요합니다. 2 세대충전기 충전기하나로두대의전기차를충전하고, 스마트폰과연동해사용시간을설정할수있는스마트충전기 RFID (Radio Frequency IDentification) 무선주파수를이용하여물건이나사람등과같은대상을식별할수있도록해주는기술을말한다. 교통카드, 고속도로하이패스등에활용되고있다. 9
1. 충전방식 선택 : AC3상, DC차데모, DC콤보 2. 회원인증방법 선택 : 카드 인증, 회원번호 입력 선택 3. 회원카드 인증 4. 충전 플러그 삽입 5. 충전 요금 설정 6. 신용카드 혹은 후불카드 결제 국내에 설치되어 있는 급속충전기의 사용법 인터뷰 요약 EV의 미래를 위한 정책은? 1. 한국전력공사 INTERVIEWEE Flagship충전소TF 차장 김동섭 2. 전력거래소 INTERVIEWEE 전력경제연구실 차장 곽형근 현재 제주도에는 2368대 가량의 전기차가 등록되어 있으며, 이는 전국 전기차 보급대수의 약 50% 정도를 차지합니다. 이 렇게 전기차가 보급될 수 있었던 이유는 최대 2500만원까지 지원되는 보조금 혜택(정부 보조금 1400만원, 제주 보조금 700만원, 충전기 지원금 400만원), 많은 수의 전기차 충전소, 전기차를 한번 완충하여 대부분의 거리를 이동할 수 있다는 10
기관설명 1. 한국전력공사한국대표의전력공기업. 다양한발전회사에서생산한전기를사들여, 수요에맞게가격을책정하고공급하여전력수급안정화에힘쓰고있다. 안정적인전력수급에필요한인프라구축을위한연구및기술개발뿐만아니라전력자원개발, 해외사업등전력의전반적인사업에서활발한성과를보이는기업이다. 2. 전력거래소공공기관으로서한국전력시장을운영하는기관이다. 전국의발전소가동에대한계획을수립하고실시간으로감시하고이상징후에신속히대응하여전국의소비자들이 365 일정전이나전압강하 * 등을겪지않도록힘쓰고있으며, 중장기적으로는전력수급기본계획을수립하여전력산업전반의정책업무에대한실무적인역할을담당하고있다. 방문목적 전기차보급정책의핵심중하나인충전소설치사업에대한최근상황과앞으로의계획에대해알아보고전기차보급확대에대비해안정적이고친환경적인전력수급을위해필요한기술및정책에대해알아보고자한다. Q. 2016 년 6 월한국전기자동차협회 * 에서주관한 ' 전기차리더스포럼 *' 에서환경부는, 2000 억원예산의다양한충전사업들을한국전력공사에서계획중이라고밝혔습니다. 그중에서도개방형충전소설치와급속충전타워에눈길이갔는데요. 이사업들의주요내용은무엇이고현재진행상황은어떤가요? ( 한국전력공사 ) 한국전력공사는정부의지원을받아예전부터전기차충전소설치와운영을도맡아했 습니다. 하지만언제까지나정부에서지원해줄수는없기에전기차산업의규모가커질 수록민간충전사업자의참여가중요해집니다. 하지만현상황에서민간충전소는사업 자에게경제적인이익을주지못합니다. 충전기설치비용도비싸고, 그외운영비, 임 대료가많이드는데비해전기요금이비교적싸수익성이떨어집니다. 이에한전에서 는개방형충전소설치정책을통해민간충전사업자들의초기부담을덜어주는계획을 추진중입니다 급속충전타워에대해서는아직계획중이라구체적인사안이나오지않았습니다. 편 Q. 한국전력산업의정책업무에대한실무적인역할을하는기관으로알고있는데보조금지원말고도전기차인프라관련해서는어떤정책들이있나요? 그리고그정책들이제대로실현이되고있나요? ( 전력거래소 ) 사실전기차인프라가확실히구축되기위해서는경제적인지원도필요하지만, 이를뒷받침할수있는법또는제도가마 련되어야합니다. 지금전기사업법개정안이국회에서통과를기다리고있는상황인데, 개정되는내용중하나가바로전기 차충전사업에관한것입니다. 현재는한국전력공사만이발전소에서사들인전기를전력수용자에판매하는상황이기때 문에한전이실효적독점사업자입니다. 개정안에서는일반사업자들의전기차충전에대한진입장벽을무너뜨리기위해 전력시장에서전기를사와전기차충전사업을통해판매할수있도록하고있습니다. 제주공항인근삼화석유 ( 주 ) 의행복날개주유소안개방형충전기 리한전기차이용을위해더많은급속충전기를제공해야한다는의미에서환경부가계획한사업이라고생각됩니다. 하지 만구체적인내용을근거로예산이정해진것이아니기에한전은계획진행에있어어려움을겪고있습니다. 정부와기업 간의손발이안맞는다는생각을하게됩니다. 전압강하 어떤물체에전류를통했을때저항때문에물체사이에걸리는전압이떨어지는현상. 순간적인정전을야기할수있다. 한국전기자동차협회 환경부산하사단법인. 우리나라전기차산업이세계적인위상으로발전하는데기여해나가고자한다. 전기차리더스포럼 한국전기자동차협회는 6 월 27 일오후국회의원회관 2 층대회의실에서 2016 년제 1 차전기차리더스포럼 을개최했다. 한국전기차협회가주관하고, 심재철국회부의장이주최한행사다. 11
전기사업법개정안 개인이신재생에너지발전을통해생산한전기를전력시장에서소비자에게직거래를하는것을 에너지프로슈머 라고한다. 또한국가에서허가를받은 중개사업자 는소규모의신재생에너지발전량을모아전력시장에팔수있다. 국회의통과를기다리고있는전기사업법개정안에는에너지프로슈머와중개사업자에관한법안이포함되어있다. Q. 제 7 차전력수급계획을보면, 향후대한민국전력발전비중에서신재생에너지가차지하는비중이크지않는것을볼수있는데, 신재생에너지로발전된전기를충전하지않는이상전기차는친환경자동차가아니다는주장을하는사람들이종종있습니다. 이러한인식을바꿔주기위해선무엇이필요할까요? ( 전력거래소 ) 전력수급계획의경우, 정치와사회적여론등다양한입장이반영되기때문에내용자체가조심스러울수밖에없습니다. 분 명신재생에너지발전비율을늘리기위한노력은진행되고있습니다. 전기사업법개정안은앞으로의전력산업의방향을제시하고있습니다. 신재생에너지로발전된전기가전력시장에서판매 된다면, 신재생에너지발전비율이늘어날뿐만아니라전기차충전사업자가친환경적으로생산한전기를매매할수있기 때문에, 비로소전기차가진정한친환경자동차가될수있습니다. 신재생에너지와 ESS* 그리고전기차에대한투자와관심 이같이이루어진다면, 전력산업구조면에서많은변화가있을것입니다. 인터뷰요약 에너지저장장치 (Energy Storage System) 과잉생산된전력을저장했다가전력부족이발생하면송전해주는저장장치. 신재생에너지생산의출력을안정시키고정전등비상시에활용할수있다. 12
전기차의미래를찾다한국스마트그리드협회 기관설명 대한민국스마트그리드산업의건전한발전에힘쓰는단체로, 신재생에너지및양방향전력시스템의이용촉진을통하여스마트그리드산업을진흥해국민생활의향상, 경제의발전을꿈꾸고있다. 방문목적 전기차가하나의에너지공급원으로서역할을할수있도록하는 V2G(Vehicle-to-Grid) 기술에대해엿보기위해방문했다. 전기차충전기술의원리 스마트그리드 (Smart Grid) 완속충전 : 충전기로부터교류전력을받아, 전기차내부의 OBC(On Board Charger, 전기차내부의탑재형충전기로, 전기의 교류, 직류변환을담당한다 ) 를통해전기를직류전력으로변환해 충전하는방식. 완전충전에 3~5 시간가량소요된다. 급속충전 : 충전기자체에내장된 PCS(Power Conversion System_ 전력변환장치 ) 를통해충전기에서교류전기를직류로변 환해차에공급하는방식으로, 차량내부에서전기를변환하는과정 을거치지않기때문에 30 분정도면전기차를완전충전시킬수있 다. INTERVIEWEE R&D 본부팀장이현기 기존의단방향전력망에정보기술을접목하여전력공급자와소비자가양방향으로실시간정보를교환함으로써에너지효율을최적화하는 ' 지능형전력망 ' 을가리킨다. 전력공급자는전력사용현황을실시간으로파악하여공급량을탄력적으로조절할수있고, 소비자는전력사용현황을실시간으로파악함으로써이에맞게요금이비싼시간대를피하여사용시간과사용량을조절할수있으며, 태양광발전이나연료전지, 전기차의전기에너지등가정에서생산되는전기를판매할수도있게된다. 13
Q. 효율적으로전기차에전력을공급하기위해어떤노력을진행중인가요? 전기차충전전력요금은시간에따라다르다. ( 출처 : 한국전력공사전기요금표 ) 현재전기차충전소의충전기통제는각충전기사업자마다따로이루어지고있습 니다. 충전기엔회사의통신모듈이달려있어하루충전량, 고객, 빈도수등에대한 데이터수집이가능합니다. 이데이터를이용해충전기를효율적으로설치, 운영할 수있습니다. 그러나현재로서는한전, 전기차충전사업자들만이해당정보를통제 하는중입니다. Q. V2G 기술이란무엇이고, 전기차와무슨관계가있나요? V2G 는 Vehicle To Grid 의약자로, 자동차에서 전력망으로전기를이동하는것을의미합니다. 즉, V2G 란전기차에저장한배터리를에너지저장장치 (ESS) 처럼활용해전력계통에연계하는기술을의미 합니다. 에너지를효율적으로관리할수있는양방향 성성격을지닌스마트그리드를자동차에도적용한 것입니다. 외국의경우, 미국캘리포니아주는자체법규를통 해전기차를분산전원 * 으로분류하고있습니다. 동시 에전력을신재생에너지로만들도록규제해전기차 의친환경성을극대화하고있습니다. 이웃나라일본 도 V2X 기술개발에힘써전기차를여러분야에활용 이에한국스마트그리드협회에서는, 충전소데이터를수집해이용하는충전소스 마트컨트롤기술을개발중입니다. 충전기스스로가충전하는시간대, 사용량에 따라충전량을조절하게하여, 전력부하를막을수있게하는시스템입니다. 한국 스마트그리드협회와한국전력공사에서실시간전력사용량을파악해전기차충전을조절, 순차적으로차량이충전되도록 하는시스템을개발할계획입니다. 충전예상시간, 가격을소비자에게미리보여줘소비자가스스로스마트하게충전할수 있도록하는시스템도구축중입니다. 스마트그리드의입장에서전기차를바라본다면, 전기차는부하일수있습니다. 하지만 V2G 가실현된다면, 분명효율적인 전력망유지에도움이될것입니다. V2G 를위해서도, 스마트그리드를위해서도충전기는효율적으로운영되어야합니다. V2G 기술의구현체계도 중입니다. 그중에서도일본의 V2H(Vehicle-to-Home) 기술은전기요금이비쌀때전기차배터리에저장된전력을이용 할수있어경제성을더높일수있습니다. Q. V2G 의실현을위한방법은무엇일까요? V2G 를위해서는전기차에탑재된배터리를방전시켜전력망에전기를보낼수있어야하는데, 기술적으로는큰어려움이 없어서실현은언제라도가능합니다. 그보다는, V2G 에대해긍정적인인식이부족하다는점이 V2G 의실현에걸림돌이되고있습니다. 특히자동차회사는, V2G 로인해발생할배터리의잦은충전과방전이배터리의수명에악영향을줄수있기때문에, V2G 기술이탐탁치않을 것입니다. 전기차소유주입장에서도, 아직까지 V2G 를통해얻을수있는이익이크지않아, V2G 를이용할경제적유인이없습니다. 분산전원 기존발전방식은주로원자력이나화력발전을이용한대형발전소에서이루어지는중앙집중형이었지만, 최근에는전력을분산시키기위해수용가주변에분산전원을배치시켜, 송전시발생하는전력손실을줄이고시스템가동시간을단축시켜에너지효율성을높이고있다. V2X 의종류 V2G : Vehicle-to-Grid - 차량에서전력망으로송전 V2B : Vehicle-to-Building - 차량에서차량이주차된빌딩의 ESS 로송전 V2H : Vehicle-to-Home - 차량에서가정내 ESS 로송전 14
배터리에충전된전기를팔아받을수있는돈은얼마되지않아서, 아무리비쌀때판다고해도실질적인이익이크지않을것입니다. 또한, 전기차로부터동시다발적으로들어오는전력을일일이관리하기어렵다는점역시 V2G실현에있어서어려움으로작용하고있습니다. 하지만, 이러한문제점을해결할방법은분명존재합니다. 우선인식문제해결을위해서는, 내구성좋은배터리를저렴한가격에만들수있는기술이개발되어야합니다. 그래야 V2G로인한배터리수명저하문제가사람들에게큰문제로다가오지않을것입니다. 경제적인유인이없다는문제점은개인소유의전기차와단체소유의차량을나누어생각해봐야합니다. 개인의경우에는 V2G보다는 V2H에중점을두도록하는것이좋겠고, 단체의경우엔 V2G를이용해주파수조정용전력 * 거래에참여할수있도록하는것이좋겠습니다. 전력공급관리문제는, 여러대의전기차를일괄적으로관리할수있는기관에서부터순차적으로 V2G기술을적용해나가며해결해나가야합니다. 버스, 택시회사와같이다수의차량을보유한기업들이앞으로전기차를이용하게된다면, 차고지에서대기중인차량을일괄적으로이용해, V2G 전력거래사업에참여할수있을것입니다. 인터뷰요약데이터공유 ESS V2G 한국스마트그리드협회 전기차활용도증가 주파수조정용전력 주파수를일정하게유지하기위해필요한전력으로, 안정적인전기공급을위해꼭필요한전력이기때문에, 일반전기요금의 50~60 배이상으로비싸고, 많은양을필요로한다. EV, 그리고배터리 LG 화학기술연구원 INTERVIEWEE 전지기술전략기획팀부장김지현 15
기관설명 21 세기첨단사업의핵심소재개발을통해국가경쟁력과경제발전에이바지하는대한민국대표기술연구원. 최근전기차에들어가는 LG 의리튬이온배터리 * 기술은세계기술을선도하고있다. 방문목적 세계적인전기차배터리기술을보유하고있는기술연구원을방문해전기차배터리인프라에필요한것이무엇인지에대해들어보고자하였다. Q. 전기차에탑재되는배터리의기술은어느정도수준인가요? 현재의배터리기술은전기차가시속 200km 이상으로달리는데에도큰문제가없습니다. 전기차의속도를높이려면모 터의출력이더좋아져야하는데, 이러한모터는더큰배터리를필요로할것입니다. 따라서배터리제조업체들은꾸준히 배터리용량을늘리는데에열중하고있습니다. 배터리충전과관련하여서는, 현재 20 분의급속충전으로배터리의 80% 수준을충전할수있도록하는것이대부분의배 터리제조업체에서생각하는전기차용배터리의기준입니다. 연구원에서는, 더많은용량의배터리도해당기준을충족하 도록연구를진행하고있습니다. 한편리튬이온배터리는기온변화에따라배터리성능에차이가난다는문제가발생할수있습니다. 이러한성능차이를 완전히없애는것은불가능하지만, 그정도를줄이려고노력중입니다. 기온문제를해결할대안으로는전고체전지 * 를생 각해볼수있습니다. 전고체전지의전해질은액체가아닌고체이므로, 저항은액체보다크지만온도에따른성능차이가 적고안정성측면에서우수합니다. Q. 소비자들이알아야하는배터리관련지식이있다면무엇이있을까요? 소비자들사이에서, 전기차의배터리가 100% 충전되었을때, 더이상 충전을하면안된다는의견과계속충전을해도무방하다는의견이분분 한경우를자주확인할수있었습니다. 리튬이온배터리의경우에는과충 전, 과방전에약하기때문에충전이완료되면충전을중단하는것이가장 좋고, 사용중간에틈틈이충전을해주는것이좋습니다. 대부분의전자제품들은과충전을방지하기위해 80% 가량충전된이 후부터는급격하게충전속도가줄어들게설계하고있으며, 실제로배터 리가다충전되지않았음에도 100% 충전되었다고표시되도록하기때문 에, 충전완료후에충전기를분리하지않아도큰문제가없습니다. 하지 만리튬이온배터리는근본적으로충전이다된후에는그만두는것이좋 습니다. 그리고전기차배터리의성능이 80% 이상저하되면출력저하로인해 사용이불편하기에교체를권장할뿐이지, 사용이불가능한것은아닙니다. Q. 수명을다한배터리의사후처리방안에대해서도연구중인가요? 리튬이온배터리의충전그래프. 일정이상충전된이후엔, 충전속도가급격하게줄어든다. ( 출처 : http://vaponia.com/bbs/board.php?bo_ table=dictionary&wr_id=49) 일차적으로는휴대폰과같이수명을다한배터리내부에있는고가의금속들을판매할수있습니다. 대량의폐배터리를 수집해, 금속을추출해낼수있다면수익을창출할수있을것입니다. 리튬이온배터리 스마트폰, 전기차등에주로사용되고있다. 그러나, 배터리내부에들어있는전해액이온도변화에따라다른저항값을가져기온에따라배터리성능에차이가발생한다는점이문제로지적되고있다. 전고체전지 리튬이온이이동하는전해질을고체로만든배터리를말한다. 액체로만들어진기존배터리는양극과음극이만날경우화재가발생할위험이있으나, 이제품의전해질은항상고정돼있어구멍이뚫려도폭발하지않고정상작동한다는게가장큰특징이다. 16
수조를이용한실험은전압이다른폐배터리를 ESS 에사용할수없음을명확하게보여준다 이외에는폐배터리를 ESS 로재활용하는방법이논의되고있습니 다. 그러나아직까지 ESS 로의재활용에는문제가있는데, 대표적 인것이 BMS (Battery Management System, 배터리를효율적으 로제어하기위한시스템 ) 문제입니다. 폐배터리를활용해하나의 ESS 로활용하는것은 BMS 측면에서 각폐배터리들의성능이다르기때문에다소어렵습니다. 배터리 의성능을측정하는기준은전압, 용량등으로다양하지만, 예를들 어, 두배터리의전압이다르다면이배터리를그대로병렬연결해 ESS 로활용하는것은불가능합니다. 전압을수압에비유하자면, 그림과같이서로다른수압을지닌수조를병렬연결했을때수압 이높은쪽에서수압이낮은쪽으로순식간에물이흘러들어가수 조가넘치게됩니다. 이는배터리의과열, 고장을의미합니다. 여러폐배터리를연결하여하나의큰용량의 ESS 로쓰는대신, 전 기차한대에서나온폐배터리그자체를소용량의 ESS 로사용하여원래사용되는대용량 ESS 전지를보조하는역할로쓰 는것도하나의대안책이될수있습니다. 인터뷰요약 일반적인소비자들의우려와는달리, 현재전기차에탑재되는배터리의성능수준은부족함이없다. 다만, 소비자들이제대로된정보를알지못하고, 편견을가지고있다는점을극복해야한다. 이러한문제를극복하기위해, 정부와기업이함께시민의식제고에힘써야할것이다. 미래전기차기술을찾아서 KAIST OLEV 기관설명 방문목적 INTERVIEWEE 김종우교수님 세계 10 대유망기술중하나로선정된무선충전기술을보유한 KAIST 의무선전력전송연구단. 경상북도구미시에무선충전전기버스를상용화시켰으며, 계속해서무선충전기술을개선하고자연구중이다. 미래전기차핵심기술중하나로꼽히는무선충전기술의현황과미래에대해들어보고, 어떠한인프라가필요한지에관한이야기를나누고자방문하였다. 17
Q. 무선충전기술을연구하시는이유와, 이기술이전기차에필요한이유를말씀해주실수있나요? 구미시에서실제로운용되고있는무선충전버스의모습 ( 출처 : KAIST OLEV 홈페이지, http://www.smfir.co.kr/) 만약, 미래에무선충전기술이광범위하게개발된다면, 거대한배터리를 차량에탑재할필요가없게될것입니다. 무선충전기술을통해, 전기차운 용의자유를확장하고, 차량가격역시저렴해질수있는효과를낼수있다 는점에서연구를시작하게되었습니다. 공동주택에거주하는인구가많은우리나라사정상, 공동주택에개인소 유의전기차충전기를설치하고, 지정주차를하기위해서는주민들의동 의를받아야만합니다. 협소한주차공간탓에합의를이끌어내는것은쉽 지않은일이므로, 도로에서무선충전을할수있는기술이개발된다면상 당히편리해질것입니다. Q. 무선충전기술에대해간단히설명해주시고, 현재무선충전기술의현황과, 그한계는무엇인지말씀해주실수있나요? 무선충전기술은변압기의원리와동일합니다. 또무선충전이이루어지 는송신면과수신면의거리가가깝거나접촉면적이클수록, 송 / 수신이 전기자동차가격은같은모델이라하더라도, 일반내연기관차량보다 2 배가량높게형성된다. 가격이비싸지는이유 는차량에탑재되는배터리때문이며, 전기자동 차원가의 50% 를차지하는것으로알려져있다. 수월합니다. 현재무선충전의효율은 85% 정도이며, 이를 90% 까지높이려고노력중인데쉽지않습니다. 주행중인자동차에무선충전을효율적으로하려면, 똑바로직진을하는것이중요합니다. 따라서, 운전자가직접운전을 하는것보다자율주행기능을통해오차없는주행을하는것이낫다고봅니다. 이러한해결책을바탕으로무선충전기술을 도로상에구현하게되면동시에여러대의전기차충전을가능하게할것입니다. 무선충전기술개발초기에는송전용량에한계가있어다양한분야에기술적용이불가능했습니다. 하지만버스를시작 으로, 현재는철도에도적용가능할만큼의대용량무선충전기술을보유하고있습니다. 무선충전기술을일반차량을대상으로상용화하기위해서는, 사용자를정밀하게식별할수있는시스템이마련되어야합니 다. 고속도로에서사용하는하이패스처럼 RFID 를이용한다면, 차량마다일괄적인요금을부과하는것은가능하겠지만, 정 확한사용량을산정해이에따라사용자마다요금을규정하는것은현재로선어렵습니다. 무선충전기술의원리 송신부의코일에전류가 흐르게되면앙페르법칙 에의해코일주변에자기 장이형성되는데, 이때흐 르는전류가교류전류인경 우, 자기장이계속해서변 1. 송신부의코일에교류전류가흐르고, 자기장이계속해서변화한다. 2. 패러데이법칙에의해, 코일을통해전류가흐르게된다. 3. 수신부코일의자기장이변화하며전류가흐르고, 차량을충전하게된다. 화한다. 송신부의코일주변의자기장의변화는패러데이법칙에의해수신부코일에전류를흐르게만든다. 수신부에흐르는전류 는, 차내부에있는배터리를충전시키는데이용된다. 송신부와수신부의면적이넓을수록, 더많은전류와자기장을형성하여같 은시간동안더많은양의전기를배터리에충전할수있다. 인터뷰요약 전기차운행의자유도가증가하고, 전기차가격을낮추고, 공동주택거주자의전기차소유를용이하게할수있다는점에서, 무선충전기술은필요하다. 그러나무선충전간의송 / 수신면거리가멀면충전이제대로되지않으며, 차량을일직선으로똑바르게운행하지않으면충전이제대로이루어지지않는다는점은무선충전기술의한계라할수있다. 이러한문제들은충전도로의주파수를높이는방법, 자율주행기능을이용한일직선주행으로해결할수있다. 18
미래 전기차 기술을 찾아서 KAIST EURECAR INTERVIEWEE 심현철 교수님 기관 설명 KAIST 심현철 교수를 필두로 하는 자율주행차 개발팀으로서, 우리나라의 자율주행기술 연구의 선두주자라고 할 수 있다. 방문 목적 미래의 자동차 산업에서는 전기차와 자율주행차의 협업이 기대되는 상황이다. 따라서 자율주행기술을 연구하는 EURECAR 팀에서 설명을 듣고, 미래의 전기차의 모습을 예상해 보고자 방문하게 되었다. Q. 자율주행차에 대한 소비자들의 부정적 인식으로는 무엇이 있나요? 자율주행차에 대해 많은 사람들은 위험하다 는 인 식을 가지고 있습니다. 하 지만, 자율주행차가 아닌 운전자가 직접 운전하는 자 동차도 수없이 많은 사고를 내고 있습니다. 오히려 자 율주행차가 도로에 많아지 면 터무니 없는 사고는 많 자율주행에 부정적인 기사 제목들 자율주행의 연관어로 '안전'과 '불안하다'가 검색되고 있었다 이 줄어들 것이라 생각합니다. 즉, 자율주행차의 사고발생률이 0이 아니라고 해서, 자율주행차를 반대할 이유는 없습니다. Q. 자율주행차의 딜레마*와 본분은 무엇인가요? 위급한 상황에서, 자율주행차가 운전자를 보호해야 하는지, 차량 외부에 있는 다른 사람이나 물체 등을 보호해야 하는지 에 대한 딜레마가 존재합니다. 하지만, 자율주행차의 목표이자 본분은 그 차량에 탑승한 사람을 보호 하는 것이어야 합니 다. 차량 탑승자를 위험에 빠뜨릴 수 있는 차에 타려고 하는 사람은 없을 것입니다. 자율주행차의 딜레마 자율주행 자동차가 불가피하게 교통사고를 내야할 급박한 상황에 처했을 때, 운전자의 안전을 먼저 고려할 것인가, 차량 밖 사람들의 피해를 최소화할 것인가에 대한 윤리적 딜레마 19
Q. 자율주행기술의현황과한계는어떻게되나요? 현재자율주행차는차량전 / 후 / 측면의카메라와레이더센서등을통해외부의상황을받아들이고 스스로 판단하여그에맞게반응하도록개발되어있습니다. 얼마전, 테슬라자율주행차사고는트레일러에실린컨테이너의옆면을하늘로잘못인식해계속주행하다가발생한것입니다. 즉, 자율주행차는아직주행상황에서마주할수있는모든상황에대한데이터를가지고있지않습니다. 앞으로자율주행기술이발전해더많은데이터가축적된다면, 이러한어처구니없는사고는줄어들것으로생각됩니다. 운전자의안전이우선인가? 보행자의안전이우선인가? Q. 자율주행차가상용화되면어떤이점이있나요? 자율주행기술은전기차와사실상 완전히 함께발전하는것은아닙니다. 하지만, 전기차에자율주행기술적용이쉬운것 은사실입니다. 자율주행차에는많은센서들이부착되는데, 전기차의경우에는배터리의성능이뛰어나므로이러한센서 들을부착하고도큰무리없이운용할수있습니다. 자율주행기술이상용화되면, 우리는자율주행차를 택시 의개념에서바라보게될것입니다. 왜냐하면, 차량소유주가탑 승해있을땐마치택시에탔을때처럼, 모든것이알아서이루어질것이고, 차주가운행을하지않을때에는, 차량이스스 로운전해승객을태우고수익을얻는카셰어링이가능할것이기때문입니다. 이와같은일들이실제로벌어지게된다면, 굳이차량을구입하지않고도자신이필요할때에만자율주행차카셰어링을 택시처럼이용할수있으므로, 도로에차량들의수가많이줄어들것으로기대됩니다. 그렇게된다면, 교통체증이나대기 오염등을줄일수있고, 주차장면적을줄여토지를보다다양한용도로활용할수있게될것입니다. 인터뷰요약 전기차배터리뿐만아니라, 자율주행차에대해서도대부분의일반소비자들은부정적인인식을가지고있다. 자율주행차의사고율이 0 이될수는없을지라도, 사람들이직접운전하는차량보다는사고율이줄어들것이다. 또한, 자율주행차가상용화되었을때얻을수있는이점들에대해서도많은사람들이인지하게된다면, 자율주행차에대한소비자들의인식이좋아질것이다. 이를위해, 연구기관들과기업들이많은노력을해야한다. 한국전기연구원에서연구하고있는 In-Wheel Motor System 의전기차. 바퀴마다모터가달려바퀴로바로힘을전달해준다. ChaLGer 는국내탐방을진행하면서, 국내기관들이이처럼전기차를위해많은연구를하고있음을알수있었다. 20
국내탐방 3. 국내탐방결론 국내기관과의인터뷰를통해, ChaLGer가제안하고자하는인프라구축초기, 중기, 후기의목표를실현하는데문제가있음을확인할수있었다. 문제점들은아래와같다. 21
해외탐방 1. 제안배경 (1) 해외탐방필요성대두 대한민국역시전기차를널리보급하기위해노력중이지만, 아직은인프라와소비자들의인식이제대로정립되어있지않은상황이다. 그래서우리 ChaLGer 팀은 해외의좋은사례들을보고들으면, 우리나라실정에맞는방안을제시할수있지않을까? 하는생각을하게되었다. (2) 전기차의성지, 캘리포니아 우리나라실정에맞는전기차인프라구축방안을제시하기위해어느곳을탐방하면좋을지고심하며웹검색을하던우리 ChaLGer 팀은미국캘리포니아주가전기차의성지라는것을알게되었다. 캘리포니아주는정부와기업, 연구기관들이모두전기차인프라구축에힘쓰는지역이다. 캘리포니아주정부는법과규제들을통해전기차보급에힘쓰고있으며, 테슬라 를비롯한여러기업도전기차관련사업을열심히펼치고있다. 또한, 대학교혹은여러조직의연구기관들도기업들과협력해전기차관련연구를열심히하는지역이바로캘리포니아이다. 이렇게정부, 기업, 연구기관들이모두전기차인프라구축에힘쓰다보니, 자연스럽게전기차에대한사람들의인식에도긍정적인영향을끼치게되었다. 아래의도표는캘리포니아주민들의 EV에대한만족도를조사한결과이다. 매우만족 ' 과 만족 이라고답변한비율을더하면, 92% 에달한다. 앞에서언급한몇가지이유는우리 ChaLGer 팀이캘리포니아로탐방을떠나야하는이유로충분하다고생각되었고, 우리는마침내캘리포니아에가서전기차인프라구축을위한선진정책, 기술, 인식등을배울수있게되었다. 22
해외탐방 2. 탐방기관 소개 & 인터뷰 정리 캘리포니아 에너지 정책 기관 California Energy Comission INTERVIEWEE Lindsee Tanimoto 기관 설명 캘리포니아 주의 대표 에너지 정책 기관으로서 에너지의 비용을 줄이고 효과를 극대화 시키는 방법을 고안한다. 온실가 스 감축 등과 관련된 친환경기술을 안전하고, 믿을 수 있고, 지속 가능하게 개발하도록 투자한다. 방문 목적 전기차 인프라 구축에 대한 투자가 다방면으로 잘 되어있는 캘리포니아의 계획에 대해 들어보기 위해 방문했다. 어떤 종류의 전기차 인프라구축을 위해 힘썼고 어떤 투자계획을 하고 있는지 알 수 있었다. Q. 캘리포니아의 환경을 전반적으로 관리하는 기관으로 알고 있습니다. 다양한 사업 중에서 왜 ZEV*(Zero-Emission Vehicle, 무공해 자동차) 를 중요하게 보셨나요? 온실가스 감축, 대기/수질 오염 감소, 에너지 자립도 증대, 경제적 이익 증대, 전력망 안정화, 이 다섯 가지가 저희 기관 에서 가장 많이 신경을 쓰고 있는 분야입니다. 전기차사업은 이 다섯 가지 효과를 극대화해줄 수 있어 연관성이 높고, 추 세에 맞기 때문에 이 사업에 힘쓰게 되었습니다. [ZEV의 종류] BEV (Battery Electric Vehicle) 순수 전기차 HEV (Hybrid Electric Vehicle) 하이브리드 자동차 PHEV (Plug-in Hybrid Electric Vehicle) 충전을 위한 전기 플러그가 있는 하이브리드 자동차 FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle) 수소를 연료로 하여 움직이는 수소연료전지 자동차 BEV와 PHEV를 통틀어 PEV (Plug-in Electric Vehicle)이라 부르기도 한다. 23
Q. 전기차 보급을 위해 주 정부 자체적으로 계획을 짠 것으로 알고 있습니다. 이러한 계획들에는 어떤 내용들이 담겨있나요? 2013 Zero Emission Vehicle(ZEV) Action Plan을 이야기하는 것 같은데, ZEV Action Plan은 전기차 보급을 활성화 하기 위한 인프라 구축 계획서입니다. 계획서의 목표는 2020년까지 100만 대의 차량을 지원할 수 있는 수준으로 캘리포 니아 주의 ZEV 인프라를 구축하는 것입니다. 그 이후 2025년까지의 목표는 150만 대 이상의 ZEV가 캘리포니아의 도로 를 달릴 수 있도록 하고, 캘리포니아 주민들이 쉽게 ZEV 인프라를 접할 수 있도록 하는 것입니다. ZEV Action Plan은 전기차와 관련있는 여러 정책이 포함되어 있는데, 그 중 하나는 충전소 데이터와 관련되어 있습니다. 모든 전기차, 수소차 충전소에서 얻어내는 데이터는 국립 신재생에너지 연구원에 제공되어 효과적인 충전기 설치를 위한 데이터베이스로 활용되고 있습니다. 수집된 정보와 더불어 지역별 상황에 관한 정보를 고려해 충전기 설치 관련해 우선순 위 지침서를 제작 및 제공 하도록 하는 계획에도 투자하였습니다. 공항이나 대중교통 근처와 같이, 높은 우선순위를 가진 장소부터 설치할 수 있도록 하였고, 민간 사업자의 참여에 대해서도 고려하여 제작하였습니다. 위 사항들을 바탕으로 미 대륙 서부를 ZEV로 일주할 수 있는 West Coast Green Highway 설치를 계획서에 따라 진행하고 있습니다. 북아메리카 대륙 서부를 ZEV로 일주할 수 있는 West Coast Green Highway 설치 계획을 볼 수 있는 지도이다. 초록색으로 표시된 도로는 현재 고속도로이며, 보라색과 빨간색은 남-북 방향, 동-서 방향의 고속도로 구축이 계획되어 있는 도로이다. (출처 : CEC 제공 자료) Q. ZEV충전기 지역 커뮤니티 및 충전인프라 구축에 대한 투자가 많은 것 같습니다. 이외에 또 힘쓴 사업은 무엇이 있나요? 민간 사업자에 대한 투자 역시 늘리고 있습니다. 주 내 다양한 회사들을 통해 ZEV관련 기술들을 실현하고, 상업화하고 있 습니다. 배터리 재활용, 재사용*이라는 새로운 시장에 대해 지원하는 한편, 캘리포니아 대학 및 산하 연구기관의 R&D활 동을 지원하고 있는 중입니다. ZEV의 혁신, 제조 관련 기술 등 ZEV 시장을 지속하게 하고, 앞으로의 시장 가치를 높일 수 있는 기술에도 투자를 진행 중이며, 더불어 전기차의 배터리를 안전하고 효율적으로 재활용할 수 있는 방법도 발전을 돕고 있습니다. 인터뷰 요약 전기차 인프라 구축을 위해 다방면적 투자가 필요하다. 지역별 특성을 고려하여 적재적소에 맞는 투자를 위해 여러 기관이 협 업할 수 있는 하나의 계획을 구체적으로 세우고 협업하여야 한다. SAE Society of Automotive Engineers의 약어로, 미국자동차기술 학회(自動車技術學會)이다. 학회 활동 이외에 규격(권장 규격) 제 정을 하고 있다. 24 배터리 재활용 폐배터리 내 금속물질을 추출하여 배터리를 다시 활용함. 배터리 재사용 폐배터리를 하나의 ESS로 활용해 지속적으로 사용함.
INTERVIEWEE Mark Siroky, Dr.Andrew Martinez, Margaret Minnick 캘리포니아 주 정부 소속기관 California Air Resources Board 기관 설명 CARB는 1967년에 설립된 캘리포니아 주정부 소속 기관으로, 캘리포니아 환경 보호 단체라 볼 수 있다. 전기차와 관련해 서는 관련 법과 규제를 담당한다. 방문 목적 전기차 인프라 및 인식이 가장 훌륭한 캘리포니아 정부의 정책과 노력 등을 알아보기 위해 방문했다. CARB에서 보고 들 은 내용들을 바탕으로, 대한민국의 실정에 맞는 정책을 생각해 볼 수 있다. Q. 전기차 보급에 필요한 인프라 구축 계획에 어떤 도움을 주고 있나요? 친환경 차량 리베이트 프로그램*의 지원을 받거나 저공해 차량 관련 규제 사항에 해당이 되는 ZEV 판매대수를 알려주는 보고서를 제작해, 지방 정부 들이 인프라 관련 계획을 세움에 있어서 도움을 주고 있습니다. 첫 조사는 2013년 10월에 진행했으나, 발표하기에는 너무 적은 수치였고, 2014년 4 월에 두번째 조사가 완료되었습니다. 아울러 미 연방 정부는 최대 7,500 달러의 세제 혜택을 지원해주며, 캘리 포니아주는 Car-Pool Lane* 주행 허가, 주차 요금 할인 등의 혜택을 제공 합니다. 또한, 가솔린 자동차는 2년 마다 자동차 정기 검사를 해야 하지만, 전기차는 정기 검사를 받지 않아도 됩니다. Q. ZEV에 대한 소비자들의 인식과 수요를 제고하기 위해 어떤 노력들을 하고 있나요? ZEV의 유용성과 이점들에 대한 인식을 제고할 수 있는 소비자 홍보 캠페인에 참여하고 있으며, 현존하는 국가 혹은 지역 차원의 깨끗한 도시 만들기 등의 활동도 지원하고 있습니다. 또한, 공공 교육 및 홍보, 직접 운전 경험의 제공 등을 통해 소 비자들의 인식 제고를 꾀하고 있습니다. 리베이트 프로그램 Car-Pool Lane PHEV를 구입하거나 리스 할 경우 1,500달러, fuel-cell 차량의 경우 5,000달러, BEV의 경우 2,500달러를 지원하는, 캘리포니 아 주의 보조금 정책 다인승 전용 차선으로, 한국의 버스전용도로와 유사하다. 25
전기차에 부착된 White Sticker의 모습. White Sticker와 Green Sticker가 부착된 차량은 Car-Pool Lane을 언제나 이용할 수 있다. BEV를 위한 White Sticker와 PHEV를 위한 Green Sticker의 모습 소비자 인식 제고에 있어서 공공과 민간의 협력이 중요한데, 현재까지는 잘 충족되고 있다 생각합니다. 앞으로도 지속적으 로 모니터링을 하고, 필요하다면 추가적인 조치도 취할 것입니다. Q. 아직까지는 널리 보급되지 않은 ZEV인데, 더 개선할 수 있는 점에는 무엇이 있을까요? 우선적으로, 렌터카나 카셰어링 차량들부터 ZEV로 대체할 수 있는 정책이나 인센티브를 추구해야 합니다. ZEV 연구 기관 과 국가 기관의 협업을 구성해주고, 자동차 제조업체들도 함께할 수 있도록 돕는 것 역시 중요하며, 경/중형 차량들부터 시 작해 점차적으로 대형 차량, 버스까지 ZEV로 대체할 수 있도록 도와야 합니다. 이를 위해 ZEV 차량을 사용하면 저탄소 연 료 규정에 따라 얻을 수 있는 잠재적인 수익이 있음을 홍보해야 합니다. 인터뷰 요약 캘리포니아 정부의 ZEV 관련 정책에 대해 가장 잘 배울 수 있었던 CARB 인터뷰였다. 전기차 인프라 및 인식에서 가장 우수하 다고 할 수 있는 캘리포니아는 역시 명확하고 효율적인 정책 수립이 밑바탕이 되어있다는 사실을 알 수 있었다. 정책 수립에 그치지 않고, 그것을 제대로 이행하려는 노력 또한 우리나라가 본받아야 할 점이라 생각되었다. CARB 인터뷰에 서 얻은 내용들을 바탕으로, 우리나라 실정에 맞는 현실성 있는 정책을 제시해 볼 것이다. 캘 리 포 니 아 경 제 기 관 GO-BIZ California Governor's Office of Business and Economic Development 26 INTERVIEWEE Tyson Eckerle
기관설명 캘리포니아주의건강한경제시장형성에힘쓰는정부기관으로, 기관내 ZEV 담당부서는무공해차량을보급하기위해액션플랜을구성하여, 시장을활성화시키는것이목적이다. 다른전기차인프라핵심부서인 CEC, CARB 와협력을하고있다. 방문목적새롭게떠오르고있는전기차시장에대해캘리포니아는어떻게대처하고있고, 그미래는어떤지이야기를들어보고자방문하였다. Q. 시장이형성되는데경제성을빼놓고이야기할수없습니다. 전기차, 경제적인가요? 경제성을따지는대상이누구인가에따라서다르게판단할수있습니다. 먼저사회전체적인시선에서본다면, 전기차는 경제적입니다. 대량의배기가스감축을통해효과적으로환경보호를할수있다는점에서그렇습니다. 또한, 소비자들도 차량구매시정부로부터받는보조금, 세금절감등의혜택을받을수있으니경제적인소비를할수있습니다. 반면에, 기업의시선에서본다면전기차는손실입니다. 대부분의자동차회사들이전기차생산을하기위해서는공정과 정을재정비해야합니다. 전기차관련기술개발또한필수적이기때문에연구, 개발비용또한불가피합니다. 물론전기차 보급확대를위한정부인센티브정책의혜택을받을수는있지만, 비용을충당할정도는아닙니다. 경제성에관련해, 전기차관련민간사업자들의참여도중요합니다. 최근민간전기차충전소사업자들이많이생겨나고있 는데, 이들이자생하려면전기차제조기업이더많이있어야하고충전소초기설치비용이내려가야할것입니다. 이렇게 된다면자동차회사들또한자체충전기운영에서부터이익을얻을수있는구조가형성될것입니다. Q. 전기차산업의대표적인사업으로충전소사업을말씀해주셨는데, 구체적으로현재캘리포니아충전소사업자들의현황은어떤가요? 캘리포니아는충전소사업자들을위해효율적인운영방안을고안하고있습니다. 앞서말했듯설치비용절감등기초비용 에대한부분도중요하지만, 전기차소유주들이충전소를보다많이사용하게하는것도중요합니다. 이를위해 GO-BIZ 는 ZEV 산업내조직간에연대를강화하고있습니다. 충전소업자들과지역별대학기관이협력하도록해더욱스마트한 충전기술을개발하게하였고, I-Hub 라는조직을만들어 ZEV 사업자들간에정보교류를가능하게해지역내에효율적으 로충전소를설치할수있게하였습니다. 이외에도 I-Hub 는다른지역업체와의정보교류를통해, ZEV 가장거리이동중 에도최고의컨디션을유지하도록있도록충전소인프라구축에도움을주고있습니다. 그결과 I-Hub 는충전업자들간의 충전기설치에대한혼란을줄여주고, 충전소의효율적인운영을통해수익을낼수있도록만들었습니다. 이처럼 GO-BIZ 는정부기관으로서 ZEV 시장형성을위해조직간연대강화와홍보를담당하고있습니다. 인프라초기 안정적인시장형성을위해서는기술자, 사업자, 정부사이에정보교류와협업이매우중요합니다. Q. 충전소사업이외에관여하고있는전기차사업이있나요? 시민의식제고를위한사업의투자에도신경을쓰고있습니다. 이를위한방안으로 5 톤이상의중량자동차를 ZEV 로바꾸 는사업을지원하고있습니다. ZBus* 의부품을만드는제조업체들에게도인센티브를주어, 보다많은 ZBus 가제작되어 시민들이전기차를타볼수있도록만들계획입니다. 이러한사업들이시민들에게전기차가경량자동차에만국한된것이 아니라는점을보여줄수있을것으로기대하고있습니다. 인터뷰요약 인프라초기안정적인시장형성을위해서는정부, 기업, 연구원들간에협업이중요하다. 초기에안정적인시장이형성될수있도록정부차원의노력을한다면, 전기차산업은자생적으로발달할것이다. ZBus = Zero Emission Bus. 무공해버스. 27
U C 버클리소속연구소 INTERVIEWEE TSRC Dr.Timothy Lipman Transportation Sustainability Research Center 기관설명 UC 버클리소속의연구소이며경제적, 사회적, 환경적인측면에서의교통수단에대해연구를진행하는기관이다. 기업, 정부, 또다른연구소와의협력을통해더나은미래를위한지속가능한교통수단을제공하겠다는목표를실천하고있다. 방문목적 정부와기업과활발히협력하며연구를진행하는연구소에방문하여현재미국캘리포니아에서진행하는전기차관련연구가무엇인지알아보고이를통해전기차의미래에대해서알아보고자한다. Q. 전반적인교통수단에대한연구를진행하고있는데, 전기차를선택한이유는무엇이고, 어떤연구를하시고있나요? TSRC 같은대부분의연구기관은, 전기차의환경적인측면에주목해연구를진행하고있습니다. 대기오염과같은환경문 제로인해전기차에대한관심이늘어났으며소비자들역시전기차의성능과조용함, 친환경적이라는측면에서긍정적반 응을보이는편입니다. TSRC 는 10 여년정도운영되었으며, 이보다더오래전부터전기차를연구하던기관들도있습니다. UC 버클리소속의연 구소이기때문에학생을교육하기도하지만주로연구를진행하는데, 전기차에관해서는기술적인측면에서전기차의한 계를극복하거나소비자들에게편의를제공하기위해연구하기도하고어떻게사람들이전기차를타게할것인가에대한 연구도진행합니다. Q. 전기차는대형화하기힘들다는단점이있어서대중교통으로부적합하다는의견이있는데, 어떻게해결할수있을까요? 대도시시민들은대중교통을많이이용합니다. 이에대중교통을전기차로전환하면얻는환경적, 시민의식개선효과가 큽니다. 대형버스의전기차변환에관해선배터리기술이점점발달해가능해지고있지만, 아직까진수소연료전지차로의 변환이더적합합니다. 전기차는가속시에는전기사용량이급격히늘어나고감속시에는오히려전기를생산해배터리에전기를저장합니다. 28
그래서 평지만 달리는 경우에는 전기차로 충분히 주행 가능하지만 샌프란 시스코처럼 언덕이 심한 경우에는 수소연료전지차가 필요합니다. 전기차 와 수소연료전지차는 서로의 장단점을 잘 보완해줄 수 있으므로 캘리포니 아 정부는 전기차와 수소연료전지차를 ZEV로 똑같이 분류하여 이들의 보 급을 확대시키기 위한 정책을 계획하고 실행 중에 있습니다. 두 친환경 자 동차는 지속 가능한 미래를 위해선 같이 나아가야 합니다. 한편, 대중 교통이 다니지 않는 곳은 카셰어링으로 해결해 나갈 수 있습 니다. 카셰어링에 전기차를 적용하면, 많은 사람들이 전기차를 경험하도 트램은 전기로 가는 버스이지만 배터리가 아닌 전선 으로 전력을 공급받는 친환경 대중교통이다. (출처 : lebunnybleu.tistory.com) 록 할 수 있습니다. 여기다 최근 자동차 업계의 또 다른 트렌드인 자율주 행기술까지 합쳐진다면, 10년 뒤에는 운전을 못 하는 사람들이 차를 타고 다니는 놀랄만한 광경을 볼 수 있을 것입니다. Q. 정부, 기업 등 여러 주체들 중 누가 우선적으로 전기차 보급에 힘써야 한다고 생각하시나요? 어떤 한 곳의 노력만으로는 전기차 보급률을 높일 수 없습니다. 캘리포니아에서는 정부 기관, 기업, 그리고 우리와 같은 연구기관이 협력을 했기 때문에 의미 있는 결과를 이끌어 낼 수 있었다고 생각합니다. 우리 연구소에서는 여러 분야의 연 구가 진행 중이며, 대부분의 연구는 정부 기관, 기업 혹은 다른 연구소와의 협력을 통해 진행되고 있습니다. 전기차 관련한 연구들 중에선, 자동차 기업인 닛산과 협력해 카셰어링 관련 연구를 진행하기도 했습니다. 또한, 자동차 기업 이외에도 스 마트 충전소를 통해 전력 공급을 효율적으로 하고 사용자에게 편의를 제공하기 위해서 전력 회사와 협력을 맺기도 합니다. 인터뷰 요약 환경을 생각해 전기차에 대한 연구를 진행을 했기 때문에, 환경 오염을 해결할 수 있는 친환경 차량들을 모두 한 범주로 묶 어, 서로의 단점을 보완하며 지속 가능한 교통 수단 환경을 만들도록 힘쓴다. 환경오염이 해결된 깨끗한 미래를 위해 정부, 기업, 연구기관이 적극적으로 협력하며, 유의미한 결과를 도출해낼 수 있도록 노 력한다. 29
비영리단체 Prospect Silicon Valley INTERVIEWEE Pamela Crouch, Satyajit Patwardhan 기관설명 에너지와운송수단, 빌딩부분에서효율적이고친환경적인솔루션들을이끌어내기위해스타트업, 기업의제품및기술개발팀, 연구소, 정부가함께협력하여혁신적인기술및제품을개발하고상용화시키기위해힘쓰는비영리단체이다. 방문목적 미래의전기차와에너지를위해진행중인혁신적인연구및제품들을알아보고, 전기차를넘어운송수단의미래에대해생각하기위해방문하였다. 또한, 여러기관이함께협력할때얻을수있는시너지효과를확인하고자했다. Q. 이곳엔어떤스타트업 * 들이입주해있나요? 이렇게같은공간에있음으로써얻을수있는효과는무엇인가요? 이곳은 Prospect Silicon Valley 의기술시범센터로, 646 평의센터안에는전기차, 커넥티드카 *, 자율주행, 공유경제 등미래세대운송분야의해결책을다방면으로연구하는스타트업, 기술팀들이협력하며일하는곳입니다. 시물레이션 을중점적으로하는팀부터실질적인제품을만들기위해시도하는팀까지다양한형태로연구를진행하고있습니다. 그렇기에, 저희단체는도시문제의해결책들을적용해보고이를증명할수있는능력을갖고있는유일한단체입니다. 한 편, 같은도시문제를바라봐도다양한측면으로접근할수있기때문에관련시장에대한깊은이해와함께어느한쪽으 로치우치지않는적절한해결책을이끌어낼수있다는점이 Prospect Silicon Valley 의장점입니다. 스타트업은규모가작기때문에, 기술개발을위한충분한재정적인지원등정부기관이나대기업들의협력이필요합니 다. 하나의스타트업으로는기술개발이외에이런부분들까지세심하게신경을쓰고알아보는것이어려울수있습니다. 스타트업 설립한지오래되지않은신생벤처기업을뜻하는말. 미국실리콘밸리에서생겨난용어이다. 커넥티드카 정보통신기술과자동차를연결시킨것으로양방향인터넷, 모바일서비스등이가능한차량이다. 30
하지만여러스타트업과함께협력하며한공간에서일하면, 이에대한다양한정보를들을수있을뿐만아니라지원을받 는규모가커집니다. 또한, 다같이힘을합쳐더넓은지역의도시문제를해결할프로젝트를진행할수있습니다. 현재, Prospect Silicon Valley 에서는 50 개가넘는도시에서프로젝트를진행하며, 25 개의협력스폰서가있고, 오천만 달러가넘는금액을지원금으로받고있습니다. Q. 그럼도시문제해결을위해진행한프로젝트에어떤것이있는지알수있을까요? 우선대표적으로, 저희는 Bay Area* Charge Ahead Project (BayCAP) 에참여하였습니다. 이프로젝트의목표는 Bay Area 지역에전기차를보급하여앞으로 10 년동안 160 만갤런의휘발유사용과 4 천만파운드가량의이산화탄소배출을 막는것입니다. BayCAP 는 ChargePoint*, 캘리포니아전기차연맹과협력을맺어실현할수있었습니다. CEC 에서 100 만달러의지원 을받아 Bay Area 에거주하는전기차소비자들이주로사용하는주차장에 152 개의전기차충전소를설치하였습니다. 이 프로젝트를통해전기차소비자들중평균적인전기차주행거리보다더많이전기차를주행하고자하는사람들에게편의 를제공할수있으며전기차보급률도높일수있었습니다. 또한, 환경과경제적인측면에서 Bay Area 지역의사람들에게 더안전하고쾌적한거주환경을제공하였습니다. 또한, 지방자치단체들의공용차량들을전기차로보급하는프로그램에참여하였습니다. 이는정부에서 Action Plan 으로 제시하는주요정책중하나입니다. 이프로그램으로현재까지 14 개가넘는지역지방단체에 140 대가넘는차량을내연 기관차량이아닌 PHEV 로대체할수있었습니다. 프로그램항목중하나인리스사업은단체의공용차량을더싼가격에 전기차로대체할수있도록대여해주기때문에가격에대한부담도줄이고더활발히보급할수있도록도와줍니다. 지금 은중형이나대형공용차량들을전기차로바꾸기위한프로젝트를진행하고있습니다. Prospect SV 소속스타트업, ConnectMyEV 를만나다 좌 ) ConnectMyEV 의대표인 Satyajit 씨와의인터뷰후. 우 ) ConnectMyEV 에서연구중인충전기의모습. ( 출처 : ConnectMyEV 홍보영상중 ) ConnectMyEV 는 Prospect Silicon Valley 소속스타트업기업으로서기존전기차충전기와는다른방식의충전기제조사업을하고있다. 기존충전기는충전기헤드를직접손으로들고차에꽂아충전을하는원리였다면, ConnectMyEV 는차량하단에패드를부착해바닥에설치된충전기와차량이맞닿게하여충전을하는방식이었다. 이는자율주행기술과협력되면 자율충전 시대까지엿볼수있는, 어찌보면한국과같은인구밀집국가에꼭필요한기술이기도하다. 인터뷰요약 이윤추구보다는도시문제에대한해결책을연구하는비영리단체로, 정부기관, 대기업, 스타트업, 학계연구기관등다양한협력을통해유의미한결과를도출하려고힘쓰고있다. 특히, 규모가작고기회도적은스타트업에좋은근무환경과재정적지원을하고있다. 그렇기에, Prospect Silicon Valley 에소속되어있는스타트업들은정부가주관하는정책실현프로젝트와많은도시에서진행하는프로젝트에참여할수있다. Bay Area 미국샌프란시스코시를중심으로하는샌프란시스코만의해안도시권을말한다. ChargePoint 세계적으로가장큰전기차충전네트워크를보유하고있는충전기회사. 꾸준한기술개발로시간이지날수록보다많은사람들에게서비스를제공하고있다. 31
전 기 차 INTERVIEWEE Hyunggi Cho 기 업 테슬라 모터스 (Tesla Motors) 기관 설명 2003년에 미국에 설립된 전기 자동차 전문 기업으로 자동차 패러다임을 바꾸는 혁신적인 기업으로 평가된다. 많은 사람의 우려 속에서도 전기 자동차의 한계를 극복하면서 기업의 가치를 인정받고 있다. 방문 목적 테슬라가 전기차와 자율주행차를 통해 바라보는 미래를 알아보고 한국의 자동차 산업이 나아가야 할 방향에 대해서 생 각해본다. 기술적 한계라는 조건 속에서 소비자들에게 전기 차에 대한 긍정적인 인식을 심어준 노하우에 대해 알아보기 위해 방문하였다. 조형기 박사님과의 인터뷰 Q. 다른 자동차 기업이 아닌 테슬라를 선택하게 된 계기는 무엇인가요? 테슬라 모터스가 위치한 실리콘 밸리에는 한국과는 비교할 수 없을 정도로 많은 기업이 있습니다. 미국은 기업 문화가 한 국과 다르므로, 비슷한 일에 종사하는 다른 기업으로 이 직을 많이 하는 편입니다. 특히, 테슬라는 일이 많아서 취업 사이 트에서도 혹평이 많고 많 은 사람들이 이직하는 편입니다. 일이 많아 자주 지치곤 하지만, 테슬라 모터스의 CEO, 일론 머 스크*가 괜찮은 아이디어들을 바로바로 적용해주기 때문에 그만큼 재미도 있습니다. 특히, 테슬라가 추구하는 가치도 마음에 듭니다. 친환경 일론 머스크 (Elon Musk) 남아프리카공화국 출신의 미국 기업인. Tesla를 비롯해 스페이 스 X의 CEO이며, 솔라시티의 회 장직을 하고 있다. 혁신적인 안 목을 갖고 있다고 평가 받는 기 업인 중 한 사람이다. 32 시스템, 지속가능에너지 사업을 하 는데 미래 세상을 위해 서 중요한 일을 하는 것이라고 생각합니다. 자동차를 넘 어 다양한 산업분야에 혁신을 일으키는 것은 어려워 보이 지만 일론 머스크는 강한 신념을 갖고 할 수 있다고 믿습 니다. 안되면 되게 하라 라는 마인드로 밀어 붙이는 것을 보면 대단한 사람 이라고 느껴집니다. 테슬라는 이러한 비
전으로 먹고 사는 기업입니다. 이런 점이 아 직 세상에 나오지 않은 '모델 3'를 발표 1주 일만에 30만 대나 팔 수 있었던 비결이라고 생각합니다. Q. 한국에선 전기차를 환경 보존 만을 위한 차 로 생각하는 일이 많 습니다. 테슬라는 전기차의 이미지 에 대해 어떻게 접근하고 있나요? 테슬라에서는 전기차의 환경적인 측면만 강조하지 않습니다. 미국과 같은 경쟁시장 에서, 환경 보호라는 가치만으로 성공하긴 테슬라 모델 3 2016년 3월 테슬라에서 공개한 전기차, 최대 345km의 주행거리를 자랑함에도 가격은 기존 테 슬라 모델인 모델S의 3분의 1 가격 수준이다. 공개 후 첫 일주일동안 32만 건의 예약 주문이 있을 정도로 큰 인기를 끌었다. 어렵습니다. 그렇기에, 전기차는 우선 소비자에게 의미가 있는 차가 되어야 합니다. 한국의 전기차는 주로 기존의 내연기관 차량을 전기차로 바꿔 시장 에 출시하는데 그치기 때문에, 전기차가 소비자들에게 새롭다는 느낌을 주 지 못하는 것 같습니다. 디자인 등 다양한 측면에서 소비자의 마음을 충족시켰다면, 환경에 대한 것은 부수적으로 따라오는 것입니다. 멋있는 차를 타는데 심지어 그 차가 전기차라면, 그 차를 타는 사람이 환경을 지키는 멋진 사람이라는 이미지를 만들어 줄 수 있습니다. 전 기차는 기존의 내연기관 차량과 다른 점 이 몇몇 있다. 변속 기어가 필요 없으며, 모터의 개수와 위치에 따라 성능이 결정이 된 다. 모터는 전기가 공급되는 순간, 즉시 반응하 기 때문에, 차량의 초반 가속이 빠르다. 테슬라 의 전기차는, 시속 0km에서 100km까지 가속 하는데 평균 3.8초가 걸린다. 그럼에도 운전시 조용하고 진동이 없다는 점은 큰 장점이다. 그렇기 때문에 테슬라는 친환경적인 자동차에 초점을 맞춘 것이 아닌 소비 자들이 타면서 재미있어 하고 편하다고 느낄 수 있는 좋은 차 ( The Better Car )를 만들겠다는 생각으로 접근하고 있습니다. Q. 테슬라 모터스는 전기차 전문 회사이지만, 자율주행 기술에 대한 연구도 활발히 이루어지는 것으로 알고 있습니다. 전기차와 자율 주행 자동차는 어떤 관계가 있나요? 전기차와 자율주행 자동차의 관계는 테슬라에서 일하면서 많이 생각해보게 되는 문제인 것 같습니다. 자율주행 기술은 주 로 차량 내에서 전기를 소모하는 전자 제품에 의해 실현 될 수 있는데, 전기차의 연료가 전기이기 때문에 이러한 기기에 전 기를 공급하기 쉽고 추가적인 서브 모터의 설치 없이 통신으로 바퀴와 핸들을 제어할 수 있습니다. 물론, 기존의 내연기관 차량에서도 자율주행 기술 적용을 할 수 있지만, 종류에 따라서는 적용이 쉽지 않은 경우도 있습니다. 또한, 전기차 인터페 이스가 더 쉬워서, 고속도로뿐만 아니라 일반 도로에서 자율 주행 기술을 적용하기가 더 쉽습니다. 자율주행 기술이 완전히 실현된다면 기존 전기차의 여러 가지 문제를 해 결하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 특히, 충전에 대해 신경써야 하기 때문 에 스트레스를 받는 경우, 전기차 자가 충전을 통해 소비자들의 걱정을 덜 어 줄 수도 있습니다. 또한, 일반적으로 개인의 재산 중 집 다음으로 비싼 오토파일럿 모드 (자율 주행 모드)시 계기판의 모습 (출처: https://www.youtube.com/watch?v=v1lp1fymsno) 자동차를 안 쓰는 시간이 길 경우, 자동차가 스스로 승객을 태우고, 스스로 돈을 벌어오는 미래까지 상상해볼 수 있습니다. 이렇듯 전기차 기술과 자율주행 기술은 서로에게 혜택을 줄 수 있지만, 기 테 술 자체만 봤을 땐 전기차와 자율주행 기술은 서로 관련이 없는 수직적 관 활용한다. 완전한 자율 주행이 아니기 때문에 고 기 때문에 대부분의 자동차 회사에서는 두 기술 모두 개발하기 위해서 노 속도로에서 사용하는 것을 추천하며, 이에 대해 력하고 있는 것으로 생각합니다. 슬라의 자율주행 기술은 레이저가 아닌 카 메라를 이용해, 차선을 보고 따라가며 그 이외에 주변 차들을 감지해서 따라가는 기능을 계에 놓여있습니다. 하지만 두 가지 모두 자동차 산업에서 최근 트렌드이 충분한 교육을 한다. 33
Tesla Motors 매장직원과의인터뷰 Q. 현재판매하고있는차종은무엇이고, 한번에어느정도갈수있나요? 고급세단전기차인모델 S와 SUV형전기차인모델 X가있는데, 모델 S는 210~294마일정도주행이가능하고, 모델 X는 237~250마일정도주행이가능합니다. 운전자습관이나주변환경등에따라달라지긴하지만, 충전에대한부담을덜어줄수있도록주행거리측면에서많은개선이있었습니다. Q. 사람들이테슬라의전기차를선택하는이유는무엇이라고생각하나요? 우선전기차라는측면만놓고본다면, 기존내연기관차량에비해연료비 가많이절감되어경제적입니다. 그리고매장을방문하는고객들의경우전 기차에대한이해도가높은편이고다양한전기차관련기관들의노력덕분 에충전소도많아서충전에대한걱정도낮은편입니다. 또한, 친환경자동 차정책에따라보조금도많이주고, Car Pool Lane 을이용할수있어차 가막힐때큰혜택을받을수있습니다. 또한, 테슬라는소비자들에게더많은편의를제공하기위해서슈퍼차 저 *(SuperCharger), 데스티네이션차저 *(Destination Charger) 등의충 전소를자체적으로설치하고무료로충전할수있도록하고있습니다. 또한, 테슬라모델 S ( 상 ) 와모델 X ( 하 ) 의모습. 테슬라충전소이외에어떠한공용충전소에서도충전이가능하도록어댑터를제공하며, 가정용충전기도같이제공합니 다. 물론, 사람들이테슬라의디자인도좋아하는것도이유중하나라고생각합니다. Q. 테슬라는고객들에게많은교육을시키는것으로알고있는데, 주로어떤교육을하나요? 우선충전에대해전반적인것들을화면을통해보여줍니다. 이화면을활용해서 어떻게충전기를사용하는지, 어디에설치되어있는지가표시됩니다. 전기차와 내연기관차량의연료비용을비교하여전기차가경제적이라는것도강조하고슈 퍼차저를통해빠르게충전되는점도보여줍니다. 이러한교육덕분에소비자들 에게전기차에대한이해도와만족도를높일수있었다고생각합니다. 슈퍼차저 (SuperCharger) 테슬라에서제공하는급속충전기이며테슬라모델을소유하는사람들은무료로전기차를충전할수있다. 데스티네이션차저 (Destination Charger) 테슬라에서제공하는완속충전기이며주로많은사람들이오랫동안머무는장소를중심으로설치되어있다. 슈퍼차저와마찬가지로무료로이용할수있다. Tesla Service Center 정비공과의인터뷰 Q. 전기차의검사기준, 점검, 수리가기존내연기관차량과많이다른가요? 점검, 수리에있어서는대부분내연기관차량과크게다르지않습니다. 다른점이있다면, 저희는항상노트북을들고일을한다는점인데, 노트북을통해차량내소프트웨어프로그램, 배터리 ( 용량 ), 모터와같은몇몇전기차주요부품에대해서손쉽게점검할수있기때문입니다. 그리고이러한배터리, 모터등의부품들은저희가정비할수없어서공장으로보내 34
수리하고있습니다. Q. 그럼전기차에대한정비나검사기준마련이어렵지는않겠네요? 쉽습니다. 전기차정비공들은노트북으로거의모든부분에대해이상유무가있는지바로확인이가능합니다. 기존내연 기관차량도일부분에한해전자부품체크가가능하긴했지만, 그보다더많은정보를얻을수있어서편리하게정비가가 능합니다. 그렇기에, 테슬라정비직원들은몸에기름때를거의묻히지않고일할수있습니다. 인터뷰요약 환경을보호하는것은기본이고, 소비자들에게더좋은자동차라는이미지로전기차에대한긍정적인인식을만들어주는테슬라. 사람들에게전기차에대한인식을바꿔주려면, 이렇게다른측면에서의접근이필요하다. 또한, 전기차에서멈추지않고, 자율주행기술등다양한기술과의융합을통해더먼미래를상상하고그미래를잘대비하기위한노력이필요하다. 캘리포니아전력회사 SCE (Southern California Edison) INTERVIEWEE Dr.Gary Stern, Jon Galvan 기관설명 미국캘리포니아의남부지역을중심으로전기서비스를공급하는전력회사로미국의거대전력회사중하나이다. 발전, 송전, 배전전분야에걸쳐수많은인프라를구축하고있으며전기차관련연구도활발히진행하고있다. 방문목적 미국에서는전력회사의입장에서어떤전기차충전사업을하는지알아보고, 전기차인프라구축의가장큰걸림돌인전기차충전에대한여러가지한계에대해서어떻게접근하고있는지배워한국의실정에맞게적용하기위해방문했다. Q. 소비자가전기차를충전할수있는곳은집, 직장, 마트등다양한데어디에서충전하는것이가장좋다고생각하시나요? 소비자의입장에서전기차충전은집에서하는것이가장좋겠지만, 공동주택에거주하는사람들의경우에는다른거주민들의반대때문에집주차장에충전소를설치하는것이쉽지않습니다. 그래서공동주택에서의충전의어려움을겪는사람들은직장에서전기차를충전하는것이가장좋다고생각합니다. 직장에서의충전이큰비중을차지할것이라고생각해, SCE는직장에서전기 SCE 회사내에설치되어있는스마트충전소의모습 35
차를충전하는것이전력시스템전반에미치는영향을실험하고그결과를분석하는프로그램을진행하였습니다. 앞으로전기차보급이더늘어난다면 SCE 와같이전력을공급하는입장에서는효율적인전기차충전소의설치와운영이 중요해질것입니다. 따라서, 전력회사입장에서는충전장소를따지기보다는, 각장소에서어떻게전체적인전력시스템 에미치는영향을최소화할수있을지연구합니다. SCE 에서는일찍이앞서말하는프로그램을진행하였고회사내의전기 차충전소도스마트충전소로운영하고있습니다. Q. SCE 에서운영하는스마트충전소는어떤요소를지니고있나요? 우선충전소를설치하기전에다양한설문조사가이루어집니다. 수요는얼마나될지, 앞으로얼마나많은사람들이전기 차를살계획이있는지, 전기차소비자들의개인적인선호는어떠한지다각적인측면에서전기차충전소설치에대한계획 을세웁니다. 지역마다인구밀집도, 주거형태, 자연환경등고려해야할사항이많기때문에, 맞춤형설치및운영계획 이필요할수밖에없습니다. 계획에맞게충전소를설치한이후에, 충전소를효율적이 게운영하는것의핵심은크게 3 가지가있습니다. 1) 수요반 응 *(DR), 2) 소비자들의상황과선호에맞는충전 Level 선 택, 3) 과금부여가그 3 가지입니다. 소비자들은시간과충 전 Level 에따라다른전기요금을확인하고각자소비자의 상황에따라전기차를충전할지안할지, 어떤 Level 로충전 을할지정하게됩니다. 예를들면, 충전을해야하는상황에 서테슬라같이커다란배터리가들어간전기차를타는소비 자들은약간비싸더라도 Level 2 를선택할수밖에없습니다. Q. 전기차보급량이늘어난다면전기발전도친환경적으로이루어지는것이필요한데, 현재미국캘리포니아의전기발전상황은어떤가요? 캘리포니아보고서에따르면, 캘리포니아는 2030 년까지 50% 의에너 지를태양광에너지같은지속가능에너지로수급할예정에있습니다. 또한친환경적인전기보급과전기차의보급은서로상관관계에있습 니다. 예를들어, 앞으로친환경정책으로인해각가정마다옥상에태양 광발전패널을설치하게되면전기차보급률이증가할것입니다. 왜냐 하면안정적인태양광에너지공급에필요한 ESS 의역할을전기차가함 으로써 V2G 기술을전기차소비자들이경제적인효과를볼수있기때 문입니다. 미국의전기차충전 Level. 한국의경우, 완속충전은 7.7Kw, 급속충전은 50kw 이며, 미국보다충전전력이대체로높지만선택의폭은좁다. 스마트충전소를운영하면같은기계안에서 Level 을선택할수있게되고, 소비자가직접선택하게됨에따라전기차충전 량이어느한시기에치우치지않고고루분산되는효과를볼수있습니다. 또한, 소비자가충전하고싶은데자리가부족해충전못하는상황을대비하여충전을완료한후에도충전소에계속주차 를해놓을경우, 시간당 2 달러라는벌금을부과합니다. 대신, 충전이완료되면소비자에게문자를보내벌금을내는일이 없도록도와줍니다. 주황색선그래프는시기별전기요금가격, 파랑색막대그래프는소비자들의선택횟수를나타낸다. 가격이높을때에는충전이상대적으로덜일어나는것을확인할수있다. ( 출처 : Southern California Edison PEV Workplace Charging Pilot) 수요반응 (Demand Response) 물론, 아직은기술이발전중이고전기차가많은비중을차지하는것이아 니기때문에 V2G 기술보다는 V1G 기술 * 이제대로이루어지는것이중요 하지만미래에는전기차와태양광에너지같은지속가능에너지의융합으 로지금보다훨씬더친환경적인전력시스템을기대해볼수있습니다. V1G ( 스마트충전소 ) 사람들에게시간에따른전기요금을제시하여, 전기요금이비싼피크수요일때에전기사용량을줄일수있도록하고경제적인이득을취할수있도록돕는제도, 정책 전기차와전력망사이에서전기거래가양방향인 V2G 와반대로, 전력망에서전기차로만단방향으로전기를공급하는것을일컫는다. 전기차충전에관련해서는효율적인전기공급을도와주는스마트충전소를 V1G 라고일컫기도한다. 36
Q. 전기차인프라구축에있어서한국과미국의차이가있는데, 한국형전기차인프라구축에대한조언을해주실수있나요? 미국에서는한기업에서독자적으로전기를공급하는방식보다는, 여러기업이전력시장에참여하는것을추구합니다. 하 지만미국과달리한국에서는전력회사가하나여서전기소비자에게일방적으로공급하는구조이고전기요금도싼편이 기때문에에너지를사고팔기가어렵다고생각합니다. 한국에서는당장시민들이전력시장에직접적으로참여하는것이어려울수있습니다. 하지만앞서말했던스마트충전 소를설치등을통해소비자들이불편함없이충전을할수있도록적합한환경을만들어주고합리적인제안을해주어야 합니다. 따라서소비자들에게적합한환경을분석하기위한끊임없는설문조사와연구가필요할것입니다. 인터뷰요약 전기를공급하는입장에서, 전기차충전이전력시스템이미치는영향을최소화하기위한연구와소비자에게적합한충전환경을제공하기위한연구가동시에이루어져있는전력기업이다. 이와같은연구결과들을바탕으로, 앞으로전기차보급량이늘어날때를대비해전기차충전분야에서고려할점과한국에서의적용방안에대해배울수있었다. 해외탐방중시민인터뷰 충전인프라 - 캘리포니아, 네바다주는충전인프라가잘되어있다. 전기차운행이불편하지않다. - 집차고에서충전하고다니면된다. - 목적지충전소 (Destination Charger) 가잘되어있다. - 충전소가충분히많다는것이잘알려져있다. - 인프라구축이점점잘되어감을느낀다. 직장내충전기 - 직장내충전기가잘되어있어집에서도, 직장에서도충전할수있다. - 최근에는직장내충전기가잘되어서집에서충전을하지않아도된다. - 집에서항상충전하는것이어려울수있는데, 그경우직장내에있는충전기를쓰면좋다. 환경 - 전기차는그자체로환경보호다. - 환경오염은현실이다. - 환경을지키는일은정말중요하다. - 에코드라이빙을하면차량내디스플레이에서나뭇잎, 동물이생기는데환경을지키는느낌이나서뿌듯하다. 디자인 - 차량외관디자인과실내인테리어가미래지향적이다. - 짐실을공간이많다. 혜택 -Car Pool Lane 에서주행할수있다. - 소프트웨어적용이쉬워, 기술적으로업그레이드된차량들이많다. 재미 - 장난감같다. - 기어변속이없어서변속이빠르고초반가속력이좋다. - 차량이조용한데빠르기까지해서좋다. - 기술이이렇게발전하다니흥미롭다. - 얼리어답터가된느낌이다. - 앞으로신세대는전기차를많이탈것이다. - 전기차타는것이자랑스럽고자랑을많이한다. 쉬움 - 운전이몸에익으면내연기관차량보다부드럽게운전하기쉽다. -EVgo 카드만있으면어디서든쉽게충전이가능하다. - 소비자의생활패턴에따라전기차구매시어느정도연료비용이절감되는지미리보기로알려준다. - 목적지충전소에서카드로간단히결제후마실다녀오면충전이끝이나있다. - 급하면급속충전기나 SuperCharger 를사용해 25 분이면충전할수있다. - 냄새나는주유소에갈일이없고언제든편리하게충전한다. 경제적 - 가솔린은비싸다 ( 전기차의유지비는그렇지않다 ) - 한달동안많이충전해도 10 만원이내면한다. - 보조금 (payback) 을많이준다. - 전기패널이일반화되면서, 가정내전기발전이쉬워졌다. - 합리적인가격의전기차량들이많이나오고있다. 37
라스베가스의 다양한 충전소의 모습 다양한 장소에 충전소가 많다. 컨벤션센터, 쇼핑센터, 호텔, 레스토랑. 사람들이 시간을 많이 보내는 곳에는 전기차 충전소가 있었다. 충전소가 잘 운영되는 곳은 누구나 볼 수 있도록 전기차 충전소 표시가 있었고, 일반 차량 소유주들이 위화감을 느끼지 않는 디자인과 표시가 되어 있었다. 충전기에서 충전 방법이 영상으로 나와 사람들이 쉽게 사용할 수 있게 도와주었다. 38 공공장소 충전기는 무료로 운영되는 곳도 많았다
해외탐방 3. 해외탐방결론 39
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최종결론 이미체계적인계획수립을바탕으로철저하고효율적이게전기차인프라구축에힘쓰고있는캘리포니아주를벤치 마킹하는것은어떨까? 지금부터캘리포니아의전기차인프라구축 Know-how 에대해서하나씩짚어보고, 한국에 맞는인프라구축을제안하고자한다. 우리 ChaLGer 팀이정리한캘리포니아주의 Know-how 를도표로정리해보면아래와같다. 1 단계 : 철저한단계계획 2 단계 : 정부, 기업과협력하는 Start-up Valley 3 단계 : 실효성있는사업추진 4 단계 5 단계 효율적인전기차충전소운영및설치 소비자인식개선및접근장벽완화 전기차긍정적인식도출및보급확대 먼저, 1 단계로는철저하게단계별로계획을 세울필요가있다. 다음으로는, 전기차와관련 성있는스타트업들이협력할수있게지원을 해주고정부기관, 기업과함께전기차관련프 로젝트에참여하도록기회를제공하는것이필 요하다. 3 단계에서는모두의협력하에실효성 있는전기차관련사업을추진한다. 그다음으로, 이모든것이바탕이된상태에 서효율적인전기차충전소운영및설치를해 야한다. 또한, 충전인프라구축에서끝날것이아니라시민들이전기차를경험할수있도록진입장벽을낮추기위 한각종교육, 홍보와정확한정보제공이필요하다. 이를통해, 전기차에대한긍정적인인식을이끌어냄으로써전 기차보급을늘릴수있다. 간단히정리한캘리포니아주의 Know-how 들에대해다시한번자세히알아보자. Know-how 1. Action Plan [ 한국의상황 ] 제주도는우리나라에서가장전기차인프라구축과보급에힘쓰는지역이다. 하지만, 이러한제주도역시도전기차구매자에대한보조금액수가들쭉날쭉하거나, 목표로삼았던전기차보급대수도축소하는등일관적이지않은모습을보이고있다. 이처럼기존계획대로나아가지않는정책들로인해, 전기차소유주는물론이고, 제주도민대부분이전기차관련정책에불만을갖고있다는사실을알게되었다. [ 미국의사례 ] 캘리포니아주는 2013년도부터 ZEV Action Plan 이라는것을만들어, ZEV 보급에힘쓰고있다. 그내용 ZEV Action Plan은크게 4가지목표를위해만들어진다들을살펴보자. 우선, 위의자료에서알수있듯이, 크게네가지목표 (Goal) 를선정해두고각각의목표에알맞게구체적인정책혹은규제를만든다. 그리고그정책혹은규제를시행 / 감독할기관을지정하고, 시행기간까지도정한다. 2013년도 ZEV Action Plan 의진행상황을알수있는 2014년도의 ZEV Action Plan 을살펴보면, 우선 1 번목표는필요한인프라와계획을완료하는것이다. 공공및민간기관에의한 ZEV 인프라계획및투자지원은 CARB에서담당한다. 그리고 2013년부터시행한이정책을계속진행중 (ongoing) 임을알수있다. 다음으로, 2번목표는소비자들의인식과수요를확장하는것이다. CEC는 ZEV를취급하는자동차딜러십들을 41
Action Plan 을살펴보면정책의내용, 정책실행기관과실행여부등을상세하게알수있다. ( 출처 : 2014 ZEV Action Plan) [ 제안 ] 대상으로교육을지원한다. 이는 2013 년부터 계속진행할계획이었고, 2014 년현재에계속 진행중이었다는사실을알수있다. 3 번목표는공공기관의관용차량들을 ZEV 로대체하는것이다. 공공기관의관용차량들 을 ZEV 로대체했을때, 저탄소연료기준 에 따라취득가능한잠재적인수익을알리는일을 CARB 가행하는것을알수있다. 이는 2013 년부터시작해 2014 년현재에는완료되었다는 사실역시도알수있다. 마지막으로, 4 번목표는민간부문에서의직종 과투자증대이다. ZEV 업체들의사업유치, 유 지, 확장을지원하는내용이다. 그중에서도시 설이나운영허가를받는과정에서어려움을겪 는기업들을지원하는일은 GO-BIZ 가담당한다. 이항목은 2013 년부터시행되어계속진행중이다. 앞서언급한 ZEV Action Plan 을보면서, 우리나라는어떤점을벤치마킹할수있을지생각해보았다. 먼저, 상대적으로크고추상적인목표를정한다음, 그아래에구체적이고작은목표들을설정해야한다. 그 리고작은목표들부터점진적으로달성하면서큰목표를달성하기위해노력해야할것이다. 둘째로, 설정한정책을어떤기관이전담해서수행할것인지를정하는것이좋다. 우리나라기관들은업무를 서로떠넘기는경향이있다. 하지만, 목표를정할때부터확실히전담기관을정한다면정책수행이훨씬수월 할것이다. 셋째로는설정한정책수행상황을주기적으로모니터링해야한다. 정책을세우고어느기관이수행할지도 정해놓고그것을모니터링하지않는다면무용지물이되고만다. 따라서, ZEV Action Plan 의사례처럼주기 적으로모니터링해진행상황을살펴보는것이좋다. 마지막으로, 제주도가제대로된 Test-bed 가되려면, 정책수행현황과결과를주기적으로대중들에게공개 해, 도민들로부터신뢰를얻어야할것이다. 그동안제주도에서전기차인프라구축을위해힘쓰는구체적인내 용들을알기가쉽지않았다. 이렇다보니, 도민들은과연제대로정책을수행하고있는지궁금해하다가불신을 하게되고, 결국에는반감을가지게되는것이다. 그러므로, 도민들과주기적으로소통하며정책수행현황과 결과등을공개해정책이옳은방향으로나아갈수있도록노력해야한다. Know-how 2. Start-up Valley; 사회를변화시키고자하는열망있는자에게주는기회, 스타트업 [ 한국의상황 ] 최근스타트업시장에서가장뜨고있는분야중하나가 오토테크 이다. 오토파일럿, 네비게이션, 커넥티드 카, 보안서비스등다양한첨단자동차기술이세계적으로호응 을얻고있다. 전기를이용하는전기차의특성은다양한부가기 술적용이쉽도록해준다. 이러한전기차가점점세상에모습을 드러냄에따라, 미래형자동차기술은더욱빠르게발전하고있 다. 하지만대한민국은이러한스타트업트렌드에발맞추지못하고 있다. 아직까지대한민국에는전기차관련스타트업에대한지원 이거의없다. 한금융업체의지원으로전기차충전및결제시스 오토테크의종류 42
템사업을진행하는스타트업이전기차관련스타트업으로서는유일무이하다. 이동형충전기, 보안콘센트, 모바일 결제서비스를제공하는이스타트업은정부가아닌, 금융회사로부터지원을받아사업을시작하게되었다. 전기차스 타트업에대해낮은인식은다양한 오토테크 기술의발전을저해하고있다. [ 미국의사례 ] 캘리포니아는스타트업에대한중요성을높게평가하고있다. Prospect Silicon Valley는규모가작은여러스타트업들을한공간에모아다양한정보를교류하게하고, 더나아가넓은지역의도시문제를해결할수있게한다. 각각의스타트업마다충분한재정지원이가능하도록대기업, 정부기관과협력해활동한다. 이를통해, 전기차운영중생기는다양한문제를신기술로해결하고, 캘리포니아주민들은부가적인혜택을받을수있는기회를얻게된다. [ 제안 ] 캘리포니아의여러기관들을탐방하면서, 캘리포니아는전기차관련스타트업에도지원을아끼지않는다는사실을알게되었다. 반면, 우리나라는아직전기차관련스타트업에대한지원정책이나사례를본적이없다. 우리나라는세계적으로인정받는자동차강국인만큼, 전기차관련사업또는스타트업에도넉넉히지원을확대하고같이일할수있는공간을제공하는등의협력할수있는기회를확대해앞으로다가올전기차시대에뒤처지지않고선도하는국가가되기를바란다. Know-how 3. 실효성있는사업추진 전기차전용번호판시안중하나 ( 자료 : 국토교통부 ) [ 한국의상황 ] ChaLGer 팀이 8월에캘리포니아로해외탐방을하는동안한국의전기차산업상황에는몇가지변화가생겼다. 그중하나는, 전기차전용번호판시안이발표되어사실상내년부터전기차전용번호판도입이이루어질것이라는것이었다. 하지만이미이표지판이없이도전기차소유주로서혜택을받는제주도민이나친환경차량스티커를붙이고다니며약간의혜택을받는사람들은왜굳이전기차전용번호판이필요한가에대해서의구심을가질뿐이다. 또한, 한전에서는제주도에개방형충전소를설치하였고 9월 7일, 제 1호주유소내개방형충전소가문을열었다. 한전이전기차충전소를설치하고한국전기차충전서비스가그전기차충전소를임대하여운영할계획이다. 개방형충전소는카페등다양한곳에설치될수있는데왜굳이주유소에개방형충전소를설치했는지의문이다. [ 미국의사례 ] - 전기차보급이라는목적에부합한캘리포니아의정책 1. 과시가아닌혜택을받기위해차량에붙이는스티커 ZEV 소유주들은자신의차량에색깔스티커를붙여 Car pool lane을이용할수있는혜택을받는다. 실제로시민인터뷰나기관인터뷰를진행했을때, ZEV 소유주로서상시로 Car pool lane을이용할수있다는점에만족하였으며긴출퇴근시간을절약할수있다고좋아하는모습을보였다. 이들은스티커를붙임으로써자신이 ZEV소유주라는것을보여줄수있는점에자긍심을갖는것이아니라혜택을받는다는점에서만족을하고있었다. 43
2. 미국형개방형충전소, SCE s Charge Ready Program 한전에서추진중인개방형충전소와목표가똑같은프로그램으로, SCE가충전소를설치해주면민간사업자가충전소를운영하고소유할수있다. 겉보기에는똑같아보이지만, Charge Ready Program에는몇가지합리적인조건들이있다. (1) 직장, 공동주택, 데스티네이션센터등사람들이오랜기간있는장소에충전소설치를지원한다. (2) Level 1 혹은 level 2 모델을선택할수있도록하며모든 level 2 모델은 DR을활용해피크수요때전력사용량을감축. 즉, 스마트충전소로운영하여야한다. (3) 한장소에최소 10개의충전소가배치되어야한다. (4) 프로그램의최소 10% 는 Disadvantaged Community( 불리한조건가진공동체 ) 를위한것으로운영되며기존과달리 100% 환불에 ( 기존 25~50%) 한장소에최소 5개충전소배치규제등더다양한혜택을제공한다. [ 제안 ] 앞서말한전기차에관한두사업을비교해볼때, 겉보기엔비슷해보여도미국과한국의전기차를바라보는관점이다른것을느낄수있다. 전기차보급에서핵심은소비자들이전기차를탈만한이유를제공해주는것이며, 기존의내연기관차량과비교했을때전혀불편함을느끼지않도록해주는것이다. Charge Ready Program 계획도 1. 전기차를타는모든사람들의목적은환경보호가아니다. 대부분은자신에게더좋은차를타는것이다. 테슬라모터스가전기차제조업체로서성공한이유중하나는전기차를환경보호를위한차로전락시켜버리지않고자기자신에게멋지고재미있는자동차, 그리고연료비용이따로들지않아경제적인차임을강조하였기때문이다. 이제사람들은전기차를환경만을위해서타는것이아닌자기자신을위해서타는것이다. 하지만올해 6월에열린전기차리더스포럼자료집을보면 전기차전용번호판을통해자긍심을고취시킬수있다. 라는내용이쓰여져있다. 이는마치 환경보호에한몫하였으니자신감을가져라. 라는의미로밖에안받아들여진다. 이는전기차소유주혹은전기차를소유하지않는사람한테도전혀매력적으로들리지않는다. 앞으로전기차관련사업을추진하기전에, 그사업이전기차를소유하지않은사람들도혜택이라고느끼고부러워할만한사업인지먼저생각해볼필요가있다. 2. 전기차충전은주유와다르다. 충전습관은사람들의생활에깊이침투하여야한다. 사람들이전기차사용을꺼리는대부분의이유는충전과관련되어있다. 그리고충전을불편해하는이유는익숙하지않아서이다. 만약처음부터자동차를주유하는데전기차충전과비슷한시간이걸렸다면사람들이전기차충전을이정도로불편해했을까? 전기차충전은주유보다는핸드폰충전과비슷하게봐야한다. 시간을내어어느장소를가서전기를공급받는것이아닌생활하면서상시로충전을하고특히오랜기간머무는집이나직장에서주로충전을해결할수있도록해야한다. 그러면충전을하기위해서일부러시간을낸다는생각을안할것이다. 하지만, 주유소에충전소를설치해버리고설상가상주변에아무것도없다면사람들은전기차를충전하기위해서시간을낭비한다고느낄것이고긍정적인반응보다는전기차에대한부정적인반응을보일것이다. 이렇듯, 소비자들의관점으로무엇을원하고어떤불편함이있는지를알아내어이를해결할수있는근본적인사업을펼쳐야한다. 44
Know-how 4. 효율적인충전기설치및운영 [ 한국의상황 ] 어리목휴게소전기차충전소. 현재가동중지상태 ( 출처 : 네이버지도로드뷰 ) 제주전기자동차서비스에서이런질문을했었다. 제주도내에서전기차소유주들이가장이용을안하는충전소는어디인가요? 한라산입구쪽에예전에환경부가설치해놓은게있는데특별한기준없이설치하니충전하는사람도없이한개가덩그러니놓여있어요. 이런대화와함께앞으로는지금까지의충전데이터를분석하여전기차충전소를설치할때에경제적인손실을최소화하면서전기차소유주들에게큰만족을주는것이중요한요소라고말했다. 하지만안타깝게도전기차충전인프라가가장잘구축되어있는제주에서는전기차충전소설치기준이명확하게제시되어있지않았다. 제주외지역에서도전기차충전설치기준에대해전기차소유주가많이다니는곳, 고속도로중심이라는답변만을들을수있었다. [ 미국의사례 ] 1. 전기차충전소도다양성존중, 지역별특성파악이중요 미국캘리포니아는전기차충전소설치기준이확립되어있나요? 음 지역마다다르기때문에명확하게무엇이라고말하기는어렵네요. 한국의 4 배정도의면적을지니고있는캘리포니아에서충전소설치기준을물어본것은어리석은일이었다. 생활습 관, 평균통근및주행거리등각기다른특징을지니고있는도시들을포함하는캘리포니아는어떻게이넓은면적에 효율적으로전기차충전인프라구축을할수있었을까? 캘리포니아를 10 개의지역으로나눠전기차인프라를관리하는 PEV Readiness Plan 지역마다실질적인역할을수행하는담당기관을통하여, 지역의각기다른특징을고려한최적의충전인프라구축솔루션을확립하고자시행된정책 [ 내용 ] -전기차충전소배치계획 -효율적인설치허가및점검을위한전략수립 -개정된건축법안내용제시 -전기차소유주교육과복지를위한실행등 각지역에맞게계획된이모든내용들을지역별로보고서에담아공개해야한다. 300 페이지가넘는이보고서는, 지역적특징을분석할뿐만아니라전기차소유주들에게최대한편의를제공하기위한합리적인충전솔루션들을제안한다. 예를들어, 왼쪽의그림은 Bay Area 지역의하루주행거리분포를나타낸것이다. 이같은자료를바탕으로어느곳에충전소를설치하면적합할지다양한각도에서분석할수있다. 효율적인충전소설치를통해경제적인측면에서는돈을아낄수있고소비자측면에서는만족도를높일수있다. 45
2. 나누면 배가 되는 기관별 연구 자료 공유로 인프라 구축의 한계 극복 근본적으로 전기차 충전소는 가정용 충전소, 직장 내 충전소, 데스티네이션 충전소 이 3가지가 중점이 되어야 한다. 하지만 전기차 보급이 낮은 지역에서는 충전소를 설치하기 위한 동의를 받는 것이 어렵다. 미국 캘리포니 아에서도 공동 주택에 사는 사람들이 꽤 있기 때문에 어려움을 겪었다. 그래서 정책적 지원과 함께 가정 및 직 장 내 충전소 보급 사례 연구를 한 자료를 공유함으로써 주민들의 전기차 충전소 설치 반대 문제를 해결하는 것에 도움을 줄 수 있다. 캘리포니아의 가정용 및 직장 내 충전소 설치 사례 연구 예시 -충전소 설치 건물에 대한 간단한 소개 -충전소 설치 이행 및 관리 -설치 과정에서 어려웠던 점 -의사 결정 과정 -충전소 설치 가격 및 충전 가격 이와 같은 사례연구가 진행될 때마다 Plug in Vehicle Collaborative 홈페이지에 새롭게 게시되며, 이 홈 페이지에서는 충전소 설치 사례연구 이외에도, 여러 기관의 다양한 전기차 관련 연구 자료들을 받아볼 수 있다. [제안] '한국 전기차 충전 인프라 협력 프로젝트'를 제안하고자 한다. 인프라 구축 중기에 대비, 더 많은 전기차가, 더 넓은 지역을 누빌 수 있도록 충전 인프라 구축을 효율적이게 하는 것이 목표이다. 1. 정부기관 제안 내용 : 지역별 협력과 전국적 협력을 통한 더 효율적인 인프라 구축 방안 제시 제안의 이유 : 지역 간의 특성이 다르나, 배터리 성능 향상에 따라 전기차의 활동 영역이 넓어지고 있다 는 점에서, 앞으로는 지역 간의 협력이 중요해질 것이기 때문이다. 지역별 협력 지역별 분석 지역적 분석을 바탕으로 교류가 잦은 지역들끼리 정보를 공유하고 서로의 지역 주민들에게 편의를 제공 지역별 환경과 상황에 따라 인프라 구축 계획 전국적 협력 인프라 구축 상의 어려운 점과 그 해결책, 충전 형태 등 다양한 정보를 공유하여 서로의 발전을 도모 2. 기업간 협력 (자동차 회사 - 전기 회사, 충전소 운영 기업) 제안 내용 : 자동차 회사는 전기 회사에 운전자 주행 습관 및 주행 평균 거리 등의 정보를, 전기 회사는 자동차 회사에 운전자의 충전 습관, 다른 전기차 소유주 충전 정보 등을 제공 제안의 이유 : 한 기업에서 소비자가 필요로 하는 것을 모두 제공할 수 없다면, 협력해야만 한다. 협력을 통해 얻은 정보로 효율적인 충전소 설치 기준 마련을 위한 대안책을 세울 수 있고, 전기차 소유주의 편의를 봐주는 충전 솔루션을 제공할 수 있다. 3. 연구기관 - 스타트업간 협력 제안 내용 : 문제해결을 위한 솔루션 제공 제안의 이유 : 전기차 인프라 구축에는 많은 걸림돌이 존재한다. 이런 걸림돌을 전문 연구기관이나 스타트업이 46
분담하여솔루션을제공할수있도록협력프로젝트에참여시키는것이중요하다. 연구기관들과스타트업은전체적 인프로젝트를크게보는것은무리지만해결해나가야하는작은일들을선택하고집중함으로써효율을높일수있 다. 즉, 정부기관은지역별협력중심으로, 기업은다양한분야의기업의협력중심으로각각효율적인충전소설치및운영방안에대해생각해보고, 최종적으로는정부기관과기업의협력을통해전기차의한계를극복하여효율적이게운영될수있는충전인프라를구축해야한다. Know-how 5. 소비자인식개선및진입장벽완화 [ 한국의상황 ] 충전인프라가잘갖춰져있다해도시민들이이에대해서잘인지하지못하고있다면, 전기차보급을확대하기어렵다. 전기차소유주를넘어전기차에관심없던시민들도한국의전기차인프라현황에대해정확하게인지하도록알리는게필요하다. 우리 ChaLGer 팀이국내탐방일정중제주도에도착했을때였다. 제주도에서우리팀은 BMW i3 차량을빌려타려고미리렌터카업체를통해예약을했었다. 결론부터말하자면, 우리는 i3 차량을빌리지못했다. 왜냐하면운전자가전기차를운전해본경험이없으며, 나이가만 25세가되지않기때문이었다. 사전에고지받지못했다고언급했지만, 렌터카업체직원들은불가능하다는말만반복할뿐이었다. 아직까지우리나라는전기차에대한진입장벽이높다고실감하게되는경험이었다. 또한, 제주도탐방중, 시민인터뷰를했을때있었던일이었다. 전기차에대한생각을묻는질문에 경제적이긴한데삶의질이떨어져요. 충전때문에신경써야하고아주골치아파요. 라는답을얻을수있었다. 전기차관련커뮤니티에서충전과관련해서들은정보가있어서항상신경쓰인다고했었는데그정보들중일부는오해의소지가있거나잘못된정보들이있었다. [ 미국의사례 ] 미국캘리포니아주의경우, 사람들로하여금전기차를직접경험해볼수있도록장려한다. 전기차직접경험기회를늘리는방법으로렌터카또는카셰어링업체로하여금전기차를구비하도록인센티브를주고법으로규제를한다. 또한, ZEV Action Plan에따르면정부기관들이전기차충전사업자커뮤니티를만들어서로정보를공유하게도와줄뿐아니라시민들에게전기차에대한홍보를하도록하고올바른정보를제공할수있도록장려하고있다. 전기차관련다양한분야에대해교육도이루어지고있다. [ 제안 ] 우리나라도전기차를널리보급하기위해서는우선전기차를경험할수있는기회를많이제공하는것이좋은방법이다. 그러므로, 우리나라정부도캘리포니아주와마찬가지로렌터카또는카셰어링업체에전기차를필수로구비하도록인센티브를제공하고법으로규제를해야한다. 또한, 전기차를운전할수있는연령대를낮추어, 기성세대보다상대적으로전기차에대한거부감이적은 20대들이많이경험할수있도록하는것이좋다. 또한, 한국에는전기차소유주와전기차에관심있는사람들이모여있는전기차커뮤니티들이있다. 하지만커뮤니티내사람들끼리정보를공유할뿐, 실질적인홍보는부족하다. 정부또는신빙성있는기관의지원하에시민들로하여금전기차에대한긍정적인인식을가질수있도록지속적인홍보와올바른전기차사용을위한교육을해야한다. 잘못된정보로인한전기차에대한편견을깨지못한다면, 목표의전기차보급률을이끌어내기는힘들것이다. 효율적인전기차충전소설치및운영뿐만아니라앞으로다가온전기차의미래는많다. 전기차폐배터리활용, V2G, 무선충전기술등의내용들도먼미래처럼보일수있어도대비할필요성이있다. 이분야들도전기차충전소설치및운영과똑같은체계하에서계획되고실행될필요가있다. 47
Epilogue 시작은전기차였으나, 그끝은 ZEV 일지어다 해외탐방을가기직전까지, 우리는오로지 EV 에꽂혀있었다. 미래자동차는 EV 냐수소차냐에대한고민은계속됐고, 정답은 EV 라는이야기를듣기위해국내탐방에서 뜨거운논의를하였다. 우리는무엇이더좋은지나쁜지를각각의장단점을통해 비교 했다. 하지만해답을들으러간캘리포니아에서들었던답은전혀다른것이었다. 그들의답은전기차도, 수소차 도아닌 ZEV 였다. 그들은 무공해차량 이라는이름아래 EV 와수소차의발전을 병행 하고있었다. 이것 은우리의질문을깔끔하게해결해주었고, 친환경차 EV 에대해다시금생각해볼수있었다. 수소차가진정한친환경차량이다. EV 의전력발전이화석연료로되기때문에 100% 친환경적이지않 다. 아직까지도한국엔 EV 를필요악으로느끼는사람들이있다. 하지만전세계적인환경오염의심각성과더불어, 아무리화석연료로발전한다한들차량제작부터운행까지 기존내연기관차량보다최대 3 배이상의탄소배출량을감축시키는 ZEV 의시대로첫걸음을떼는용기가 필요하다. 환경오염은현실이다. EV 는나의자랑이다. 캘리포니아의어느한 EV 소유주의말이다. 진정으로환경을위하는마음으로즐겁게 EV 를구입하는소 비자들의모습은, EV 구입에걱정부터가득한우리와는달랐다. EV 에서재미를찾는운전자들은차량에 대한만족도또한높았다. 자동차강국대한민국에서도 ZEV 맞이에한창이다. 철저한인프라구축을통해피할수없는트렌드인 ZEV 맞이에힘쓴다면, ZEV 는단순히환경보호수단을넘어대한민국산업의청신호가되어줄것이다. 48
참고문헌 보고서 - Southern California Edison, Southern California Edison Plug-In Electric Vehicle (PEV) Workplace Charging Pilot, 2016 - Governor s Interagency Working Group on Zero-emission Vehicles, 2015 ZEV Action Plan(Draft): An updated Roadmap toward 1.5 Million Zero-Emission Vehicles on California Roadways by 2025, 2015 - Governor s Interagency Working Group on Zero-emission Vehicles, 2013 ZEV Action Plan, A roadmap toward 1.5 million zero-emission vehicles on California roadways by 2025, 2013 논문 - California plug-in electric vehicle collaborative, Plugging in at Work: How to Effectively Install, Share and Manage Electric Vehicle Charging Stations, 2015 - Margaret Smith; Jonathan Castellano, Costs Associated With Non-Residential Electric Vehicle Supply Equipment, U.S. Department of Energy, 2015 - National Renewable Energy Laboratory, California Statewide Plug-in Electric Vehicle Infrastructure Assessment, 2014 제작물 - 한국전기자동차협회, 2016년제1차전기차리더스포럼자료집 - 한국전기차서비스, 한국전기차충전서비스사업소개 - Governor s Interagency Working Group on Zero-emission Vehicles, ZEV Action Plan Status(Living Document) - California Energy Commission, Plug-in Electric Vehicle (PEV) Regional Readiness Grant Agreements, Charging Ahead in California Electric Vehicle Technology and Policies - Laura, Utility Investment in Infrastructure to Support EV Charging - Prospect Silicon Valley, Welcome to Prospect Silicon Valley / General Overview / Transportation Program Overview - ChargeMyEV, Future of EV Charging 기사 - 임정욱, 한국일보, 오토테크스타트업이뜬다, 2016.07,10 http://www.hankookilbo.com/v/a76d50f380ae46a0947cc3f999ab9ebe 웹사이트 - TSRC, http://tsrc.berkeley.edu/ - California Energy Commission, http://www.energy.ca.gov/ - California Electric Vehicle Collaborative, http://www.pevcollaborative.org/