전기자동차가 정말 친환경일까?

뉴시스

입력 2017-05-15 16:56:00 수정 2017-05-15 16:57:33

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미국 태평양쪽 내륙 북서부에 자리한 아이다호주는 천혜의 자연환경, 태양광 등 친환경 발전으로 유명한 곳이다.

매년 이곳 휴양지 선밸리에선 구글 페이스북 등 글로벌 IT업체 CEO들이 모여 비공개 콘퍼런스를 열어 미디어의 관심을 집중시키곤 한다.

이런 청정한 아이다호주에서 전기자동차인 테슬라 S 모델을 1㎞ 운행하면 어떤 결과가 나올까. 16g의 탄소가 배출된다. 반면 중국처럼 석탄발전에 의존하는 웨스트 버지니아주 경우 10배가 훨씬 넘는 210g에 달한다. 전미국 평균은 100g이다.

이 같은 차이는 전기를 생산하는 발전시설의 종류에 의해 결정된다. 단순히 전기차가 배출하는 탄소만이 아니라 그런 전기를 만들어내는 과정에서 나오는 부분도 감안해야 한다는 말이다.

탄소 배출은 여기서 끝나지 않는다. 테슬라는 시속 55마일(약 88㎞) 경우 1㎞ 운행에 128wh의 전력이 필요하다지만 항상 55마일 속도를 유지하는 것은 불가능하다. 실질적으로 235wh가 필요하며 이는 ㎞당 35g의 추가 배출을 일으킨다.

전기를 충전할 때도 탄소가 배출된다.

테슬라는 자동차 충전시 효율이 92%라 주장하지만 실험 결과 85%로 100의 전기를 테슬라 배터리에 충전시키려면 117의 전기를 공급해야 하며 비운행시 배터리에서 방전되는 전력도 있어 약 80g 정도의 추가 배출이 있다.

여기에 배터리 제조 과정을 포함하는 전기자동차 생산 시 약 8t 이상의 탄소배출이 있고 이는 휘발유 자동차의 두 배이며 ㎞당 70g 정도다.

결과적으로 테슬라 1㎞ 운행시 평균 총 300g 정도의 탄소배출이 있으며 이는 소형 휘발유 차와 같은 숫자이다.

우리나라도 별반 다르지 않다. 탄소덩어리인 석탄발전이 많아 1Mwh의 전기를 생산하면 450㎏의 탄소가 나오기에 전기자동차가 일반 휘발유차보다 친환경이라 주장하기 어렵다.

전기자동차 탄소배출은 배터리나 자동차 기술이 아니라 전원으로 결정된다. 수력이 발전의 96%인 노르웨이에서 친환경이지만 석탄이 발전의 80%인 중국에서는 탄소배출 폭탄이 될 수 있다는 얘기다.

중국이 전기차 육성에 열을 올리는 이유는 당장 눈 앞의 대기오염을 줄이려는 데 목적이 있지만 그 뿐만이 아니다. 미국과의 충돌시 에너지 공급이 중단되는 사태에 대비, 자체 공급이 가능한 석탄으로 석유를 대신하려는 계산도 숨어 있다.

태양광과 풍력 등 신재생에너지가 발달한 독일도 아직 갈 길은 멀다. 바람과 해가 강한 6월에는 풍력과 태양광 발전량이 44Gw이지만 1월에는 2.5Gw로 줄어든다.

이 때문에 값이 싼 리그나이트 석탄으로 비상용 2차 발전을 하는데 이는 탄소 덩어리다.

대규모 투자의 친환경 발전에도 탄소배출이 줄지 않는 예상치 못한 결과가 나왔으며, 새로운 전력저장기술이 개발 되기 전에는 시행착오를 겪을 수밖에 없는 구조다.

반면 바이오연료가 상용화되면 전기자동차는 발 붙일 곳이 없어진다.

갈대, 잔디, 나무 같은 비식용식물을 비폴리머화(depolymerization) 과정을 통해 단위체 (monomer)로 바꿔 바이오휘발유 생산을 하는 기술은 이미 존재한다.

영국의 석유회사인 BP 같은 글로벌 에너지기업은 물론 바이오텍과 아미리스 등 유명 제약업체가 경쟁 중이고 인간 게놈 지도를 만들어낸 크레이그 벤터도 이 사업에 사활을 걸고 있다.

노벨 화학상을 받고 미국 에너지부 장관을 지낸 스티븐 추는 BP로 부터 5억달러 투자를 받아 버클리에서 연구 중이다.

그는 미국 내에 있는 비식용 식물로만 필요 석유량의 75%인 3500억ℓ 생산이 가능하다고 보고 있다.

남들이 전기자동차에 투자한다고 해서 우리도 올인하는 건 답이 아니다.

바이오석유, 원자력발전, 태양광 등 에너지 산업에 대한 투자 결정은 고도의 전문지식과 연구가 필수적이다.

【서울=뉴시스】


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