COLUMN


이제는 전기차 시대?

자동차 산업이 추구하는 친환경 방법에 대해 자세히 살펴보기

2021.07.30

 

무려 50년이 넘었다. 그동안 각국의 정부는 배출가스 감축 목표를 설정해왔다. 이에 전통적인 자동차 제조사들은 “불가능해!”라고 외치며 정부의 지시를 어기거나 겨우 목표를 충족시켰다. 지금까지 해결책은 내연기관차의 연비를 높이거나 하이브리드를 추가하는 방식이었다. 그리고 몇몇 형식적인 전기차를 개발해 그 차를 원하는 소수의 구매자들에게 손해를 보고 파는 방법도 있었다. 그렇게 아무 생각 없이 과거의 일을 반복했다.

 

자동차 제조사들은 사람들을 전기차로 유인하려고 다양한 시도를 해왔다. 하지만 진척이 없었다. 그중 일부는 확증 편향과도 같다. 제조사들은 배터리 기반 전기차 대신 기름을 많이 먹는 SUV를 광고하는 데 훨씬 많은 돈을 쓴다. 결과적으로 순수 전기차는 여전히 미국 자동차 판매량의 2%도 되지 않는다. 그 전기차 5대 중 4대가 테슬라다. 과연 시장은 변할 준비가 되어 있을까? 

 

GM의 메리 배라는 자동차 산업을 발전시키는 매우 강력한 CEO 중 한 명이다.

 

갑작스러운 전기차의 인기 비결은 뭘까?

자동차업계가 보다 저렴하고 에너지 밀도가 높은 배터리를 더한 전기차로 방향을 선회하면서 그동안 테슬라가 누렸던 인기를 손에 넣을 수 있게 됐다. 결과적으로 전기차는 지금보다 주행가능거리와 낮은 가격으로 출시되면서 석유를 태우는 내연기관차와 동등한 위치에 섰다.
글로벌 정보 제공 업체 IHS 마킷의 대표 분석가 스테파니 브린리는 다음과 같이 말했다. “미국에서 거의 모든 자동차 브랜드가 현대적이고 매력적인 전기차를 출시하는 지점에 도달할 거다.” 브린리는 규제를 충족시키기 위한 생색내기용 전기차 제조를 넘어서는 제조사들의 참여가 변곡점이라고 여긴다.

 

조 바이든 대통령은 2050년까지 미국에서 100% 청정에너지 경제를 달성하고 배출가스를 없애는 ‘탄소 중립’에 도달해야 한다고 공식적으로 언급했다. 그의 야심은 대단하다. 바이든의 시간표는 자동차 제조사들이 내뱉은 수많은 발표보다 훨씬 앞서 있다. 

 

전 세계적으로 회사, 도시, 주, 그리고 나라가 수십 년 전부터 사용한 연소 엔진 방식의 자동차를 단계적으로 폐지하거나 금지하고 있다. 중국과 유럽은 북미보다 더 빨리 변화를 받아들이는 중이다. 전 세계 산업은 이 흐름을 따를 것이다. 

 

자동차 제조사들은 여러 일을 동시에 수행한다. 그들은 다음 연식 모델을 위한 가벼운 개선 작업을 진행하면서 4년 후 도입하는 새로운 모델을 설계하고 현실적으로 수십 년이 걸릴 수도 있는 기술을 개발한다. 그리고 지금은 그 어느 때보다 디자이너와 엔지니어가 친환경을 바라보고 있다. GM의 메리 배라, 볼보의 하칸 사무엘손, 폭스바겐의 헤르베르트 디스, 벤틀리의 아드리안 홀마크 같은 CEO들은 회사의 주요(혹은 유일한) 생산품을 전기차와 자율주행차로 성공적으로 전환하는 데 사활을 걸고 있다. 

 

2013년 테슬라 모델 S는 자동차 산업계에 놀라운 변곡점을 남겼다. 8년이 지난 후 모델 S는 전 세계적인 경쟁에 직면해 있다.

 

극복해야 할 과제들

과제는 현실이다. 배터리 또는 연료전지 자동차를 개발하는 데는 많은 비용이 들어간다. 내연기관차에 비해 비싼 구매 비용은 소비자들의 전기차 선택을 주저하게 만든다. 그런데 2008년 테슬라가 상황을 바꿨다. 전기차가 ‘힙’의 상징이 됐다. 하지만 대량 판매와 빈약한 이윤을 얻기까지 수년이 걸린 테슬라는 시장을 움직이기에 충분치 않았다. 또한 대부분의 테슬라 전기차들은 가격이 비싸다.

 

하지만 테슬라는 다른 스타트업들을 자극해왔다. 리비안, 루시드, 니오 같은 많은 기업(대부분의 미국인들이 들어본 적이 없는 수십 개의 중국 회사는 말할 것도 없다)이 가능성을 보여줬다. 오래전에 세워진 전통적인 자동차 제조사들 역시 1920년대 마차 채찍 판매원처럼 잊히는 걸 원치 않는다. 그래서 올해는 전기차 판매가 더욱 탄력을 받을 거다. 구체적으로 2020년에 20종의 전기차가 이미 출시된 데 이어 12종의 새로운 모델이 추가로 시장에 나올 것이다. IHS 마킷은 2025년이면 100종이 넘는 새로운 전기차가 시장에 등장할 것으로 예상했다.

 

지난해 미국 등록 기준 전기차 점유율은 1.8%에서 2025년 9%, 그리고 2030년에는 15%까지 증가할 수 있다고 내다봤다. 토요타 자동차 북미 판매 책임자인 밥 카터는 “전기차 판매량이 2030년까지 전 세계에서 판매되는 자동차 여섯 대 중 한 대에 이를 정도로 성장할 것”이라고 말했다. 이 수치는 렉서스가 미국에서 판매하는 양보다 더 많은 토요타 전기차가 판매될 수 있음을 의미한다.

 

지난해 전기차 세계 판매량은 약 250만 대였으며, 이미 폭발적인 성장 준비를 마쳤다. 중국 승용차협회 자료에 따르면 중국은 연간 110만 대의 전기차를 판매하고 있으며, 전 세계에서 가장 큰 전기차 시장이 됐다. 지난해에는 성장률이 10% 가까이 증가했다. 중국은 신차에서 전기차가 차지하는 비중이 2025년 15%, 2030년에는 30%까지 증가할 것으로 내다보고 있다. 이런 경향은 강력한 재정적 혜택 덕분이다. 지난해 전기차 판매량이 내연기관 자동차를 앞질렀던 노르웨이에서 먼저 나타나기 시작했다. 위의 수치는 하이브리드를 포함하지 않는다. 

 

글로벌 데이터의 자동차 산업 분석가 데이비드 레거트의 이야기를 들어보자. “전기차 판매가 증가하고 시장점유율이 틈새에서 주류로 성장함에 따라 수익을 기존 내연기관 기술에 의존하는 것은 위험성이 높다.” 글로벌 데이터는 2030년까지 전 세계적으로 판매되는 전체 신차 중 46.1%가 어떤 형태로든 전동화될 것으로 전망했다. 추세를 지켜보는 것은 더 이상 합리적인 전략적 선택이 아니다. 그들에게 필요한 건 행동이다.

 

신·구 자동차 제조사들의 학습 곡선

자동차 제조사가 아닌 회사들의 전기차 사업 진입은 이미 과도기를 겪고 있는 산업을 더욱 뒤흔들 수 있다. 다이슨, 소니, 애플 같은 회사들이 전기차를 만든다고 발표했기 때문이다. 하지만 높은 지위를 지닌 비자동차 산업계의 거대 기업들이 자동차 대량 생산법을 알지 못한다는 사실이 빠르게 드러났다. 심지어 테슬라도 일론 머스크가 말하는 ‘제조 지옥’을 계속해서 극복하는 중이다. 이 부분에서 애플은 자사의 기술이 더해진 자동차를 다른 회사에서 만드는 게 더 쉬울 수도 있다는 사실을 깨달았다.

 

반대로 수십 년 동안 자동차를 만든 전통적인 제조사들은 자동차를 조립할 수 있을지 몰라도, 그들에게 전기차 관련 기술이 없다는 사실을 깨닫고 있다. 예컨대 유럽을 위한 대중적인 전기차 폭스바겐 ID.3의 출시는 소프트웨어가 문제를 일으키는 바람에 연기됐다. 자동차를 대량생산할 수 있는 회사들은 테슬라가 수년 전 달성한 주행거리 수치에 도달하는 데 어려움을 겪고 있다.

 

좋은 소식은 모든 신·구 자동차 제조사들이 전기차 게임에 참가하고 있다는 사실이다. 몇몇 회사는 새로운 브랜드(예컨대 현대 아이오닉)를 만들고, 배터리 구동 전기차를 조립하는 데 공장 전체를 할애하고 있다. 전기차의 잠재적인 규모는 엄청나다. “후손들을 생각하면 우리는 가능한 한 빨리 지구에 전기차를 공급해야 한다. 전체 산업계가 이런 전환을 시작하는 게 중요하다. 우리는 되도록 빨리 지구에 있는 자동차 15억 대를 매년 1억 대씩 교체해야 한다.” 전기차 스타트업 리비안의 CEO, RJ 스카린지의 말이다.

 

뷔페처럼 다양한 여러 전기차들의 출시

미국에서 전기차를 판매하고 있는 브랜드의 수는 현재 16곳에서 2025년이면 최소 40곳이 될 전망이다. 거기엔 다양한 세그먼트와 가격대의 자동차가 포함될 거다. GM의 경우 쉐보레 볼트 EV는 거의 잊혔던 1990년대의 EV1보다 더 성공적인 전기차라는 것이 입증됐다. 하지만 진짜 신나는 소식은 GMC 허머 EV 전기 픽업트럭과 SUV, 그리고 GM의 모든 브랜드에서 만들고 있는 전기차 버전의 등장이다. 

 

포드는 머스탱 마하-E 전기 크로스오버를 내놨고, 이어 전기차 버전의 F-150 픽업트럭, 그 밖에도 포드와 링컨을 위한 전기차가 등장할 예정이다. 미래에는 14개의 스텔란티스 산하 브랜드에서 계획한 전기차뿐만 아니라 바위 더미 위를 조용히 넘어다니는 지프를 기대할 수 있다.

 

아우디, BMW, 포르쉐의 럭셔리 모델들은 벤틀리와 재규어가 완전한 전동화로 접어들면 경쟁을 하게 될 것이다. 볼보는 그 움직임을 시작한 첫 번째 브랜드다. 닛산은 시장에서 확실히 자리 잡은 리프에게 형제자매인 아리야 SUV를 안겨줄 것이다. 미니는 다시 한번 전기차를 내놨다. 그사이 한국 브랜드들은 전기차 전용 플랫폼을 내놓으면서 큰 그림을 그렸다. 

 

 

주행가능거리에 대한 불안감

주행가능거리에 대한 걱정은 많은 구매자에게 여전히 중요한 요소로 남아 있다. 대부분의 새로운 전기차가 1회 충전으로 480km 이상의 주행가능거리를 목표로 하는데도 말이다. 그래서 많은 사람은 GM과 크라이슬러 경영자였던 밥 루츠가 제안한 대로 전력이 바닥날 경우 ‘주입할 수 있는 전기 캔’이 있는지 궁금해할 수도 있다. 하지만 자동차 제조사들은 운전자의 일상적 습관이 현재 주행가능거리 수치에 일정 부분 영향을 준다는 연구 결과를 선전하고 있다. 이 말은 1회 충전으로 약 800km를 목표로 하는 미래의 전기차에서 진실이 밝혀질 것이다. 전고체 배터리로 작동하는 전기차가 2020년대 중반까지 표준이 될 거라는 희망과 함께 말이다.

 

오늘날 대부분의 전기차 소유주는 집이나 직장에서 충전한다. 그러나 초기 공공 충전 기반시설의 타당성에 대한 우려는 계속되고 있다. 민간과 공공부문 모두가 충전 네트워크 확장을 위해 노력하는 가운데 충전 기반시설은 모든 사람의 문제다. 바이든 대통령은 기반시설 개선의 일환으로 50만 개 이상의 충전소를 제공하겠다고 약속했다. 얼터네이티브 퓨얼스 데이터 센서에 따르면 현시점에서 미국에는 약 3만8000개의 충전소와 약 9만7000개의 플러그만 존재한다. 그중 약 3분의 1은 캘리포니아에 있다. 광범위한 보급에는 시간이 걸리겠지만 가속도가 붙기 시작했다.

 

테슬라는 초기에 속도를 올려서 세계적으로 2600개의 슈퍼차저 충전소에 2만3000개 이상의 충전기를 보유하고 있다. 그중 절반 이상이 북미에 위치하지만 이 충전소는 오직 테슬라 전기차의 충전만 지원한다.

 

차지포인트는 미국에서 2만5000개 이상의 공공 충전소와 7만 개의 플러그를 둔 최대 규모의 네트워크 회사다. 또한 EV고와 일렉트리파이 아메리카와 동맹을 맺고 있다. 일렉트리파이 아메리카는 그들의 개방형 DC 고속 충전 네트워크를 확장하기 위해 20억 달러를 투자했다. 그리고 올해 말까지 45개 주에서 3500개의 충전기가 더해진 충전소 800여 곳을 추가할 예정이다. GM과 EV고는 5년 동안 2700개의 플러그를 갖춘 충전소 700곳을 더할 계획이다. 한편 EV고는 이미 1200개 이상의 충전기를 보유하고 있다.

 

포르쉐와 리비안은 자신만의 충전 네트워크를 만들 계획이다. 이러한 충전 네트워크를 단일 고객 계좌로 통합해 결제용으로 쓰기 위한 노력도 진행 중이다.

 

정부와 규제들

정부는 국민들이 전기차를 받아들이도록 동기를 부여하는 주체다. 미국에서는 바이든 대통령이 취임하자마자 기후 관련 행정 명령 서류에 서명하기 시작했다. 그 서류에는 약 65만 대의 연방정부용 관용차를 전동화하라는 지시, 약 55만 개의 충전기에 대한 투자, 중요한 기술과 원자재에 대한 자국 내 공급망 강화, 전기차 분야에 100만 개의 일자리 창출, 전기차 구매자들을 위한 지원금 제공 등이 포함된다. 바이든은 연비 기준을 제정하기 위한 검토를 지시했다. 2021~2026년 생산된 승용차에 대한 규정은 7월까지 유효하며, 미국의 연비 기준은 오바마 행정부 때로 돌아갈 것으로 예상된다.

 

크리스틴 드지크젝 오토모티브 리서치 센터의 연구 부사장은 “바이든 정부는 기후변화를 실존적 위협으로 보고 있다”고 말했다. 바이든 대통령은 자동차업계의 전동화를 향한 계획을 빠르게 진행하길 원한다. 구체적으로 청정에너지, 충전 기반시설, 전기차와 배터리 연구개발, 미국 내 제조업, 그리고 전기차 구매 보조금 등에 대한 계획된 투자 같은 당근을 이용할 예정이다. 한편으로는 더 엄격한 연비와 온실가스 배출 규제라는 형태의 채찍도 있다.

 

드지크젝의 이야기를 좀 더 들어보자. “이번 정부의 기후 목표를 달성하려면 반드시 ‘메이드 인 아메리카’와 노동권을 확대해야 한다는 강력한 신호를 보냈다. 그에 따라 자동차 제조사들과 부품 공급업체들은 기후변화, 증가된 국내 제조업, 그리고 미래의 연방정부 보조금에서 다뤄지는 근로자 권리, 대출과 약정을 만나게 될 거다.”

 

주 차원에서는 16개의 주가 보다 엄격한 캘리포니아 대기자원위원회(CARB)의 배출가스 법규를 준수한다. 캘리포니아의 신차 등록은 2020년 감소했지만 전기차와 플러그인 하이브리드 자동차 판매량은 증가했다. 데이브 클레건 CARB의 대변인은 미래의 배출가스 제로 자동차(ZEV) 목표 달성에 낙관적이다.

 

개빈 뉴섬 캘리포니아 주지사가 수립한 계획에 따라 주정부는 2035년부터 내연기관차의 판매를 금지한다. 그리고 2030년까지 500만 대의 플러그인 하이브리드와 전기차를 보급할 계획이다. 매사추세츠주도 비슷한 계획을 발표했으며, 1월 워싱턴주에 도입된 법률은 “2030년식으로 판매되는 모든 승용차가 전기차여야 한다”고 명령했다. 이 같은 세 개의 사례는 탄소 감축 목표를 달성하고자 하는 미국이 2030년 내연기관차의 단계적 폐기를 추진하는 다른 국가와 더욱 긴밀히 연결되도록 도울 거다. 

 

일본은 2030년대부터 내연기관차 판매를 금지할 계획이다. 많은 유럽 국가는 엔진을 얹는 신차 판매를 금지시키는 것을 추진하고 있다. 영국의 해당 금지령은 2030년부터 시행되며 덴마크, 스웨덴, 독일, 프랑스 등의 12개 이상 국가도 비슷한 지시 사항을 채택하려 한다. 현재 아이슬란드에서 새로 등록된 자동차의 절반 이하만이 내연기관차로 구성되어 있다. 

 

전력회사들도 이 조치에 동참하고 있다. 에디슨 일렉트릭 인스티튜트(EEI)는 “2030년까지 자사 전체 자동차 중 3분의 1에 전동화를 진행 중이며, 필요한 기반시설을 만들기 위해 계속 노력할 것”이라고 말했다. 

 

글로벌 데이터의 레거트 이야기를 다시 들어보자. “전 세계 국회의원들이 화석연료를 사용하는 자동차의 시장 퇴출을 계획하면서 자동차 회사들을 위한 대안은 사실상 없다. 전동화는 자동차 제조업체들에게 값비싼 제안이다. 그럼에도 그들은 많은 시장에서 내연기관차의 판매 종료가 가시화될 2020년대 후반, 경쟁적으로 좋은 위치를 차지하기 위해 투자를 감수해야 한다.”

 

공급 문제

자동차 산업에서 공급 문제는 낯설지 않다. 최근의 사례에서 2011년 동일본 대지진으로 인해 금속 페인트에 쓰이는 전 세계에서 유일한 색소 공급이 중단돼 미국 공장들이 자동차 생산을 멈췄다. 올해는 반도체 칩 물량 부족으로 기존 자동차와 전기차 생산 모두에 영향을 끼쳤다. 

 

다른 잠재적인 공급 문제는 배터리용 리튬의 대량 조달이다. 뿐만 아니라 모터-발전기에 사용되는 희토류도 마찬가지다. 자동차 회사들이 배터리 팩의 kWh당 비용을 줄이는 데 도움이 되는 기술적 획득을 자랑하고 있지만, 원자재 가격은 여전히 변동성이 높다. 2013년 배터리용 리튬의 톤당 가격은 6500달러였지만, 2018년에는 1만7000달러로 뛰었다. 리튬의 비용은 2020년 약 8000달러까지 떨어졌고, 올해 다시 반등했다.

 

원자재는 일반적으로 중국과 미국 같은 강대국, 볼리비아처럼 빈곤에 시달리는 나라, 콩고나 짐바브웨처럼 분쟁으로 얼룩진 국가에서 추출된다. 그리고 이 모든 것에 정치·경제적, 그리고 도덕적 비용이 수반된다. 미국은 희토류를 채굴할 장소가 있기는 하지만 엄격한 환경 규제가 해당 산업의 발전을 저해했다. 이런 모습은 깨끗한 자동차를 추진하는 사람들에게 진퇴양난일 수밖에 없다.

 

바이든의 ‘메이드 인 아메리카’ 구상에는 전기차와 전기차 산업을 포함하는 100만 개의 신규 일자리 창출 계획이 포함된다. 하지만 이것은 그리 쉬운 게 아니다. 전기차는 기존 자동차보다 부품이 3분의 1밖에 되지 않기 때문이다. 부품 수가 적으면 노동력도 줄어든다. 기존의 자동차는 연소식 파워트레인과 그 부품을 만들기 위해 수천 명의 노동자가 필요하다.

 

그럼에도 전기차를 향한 행진은 진행 중이다. 자동차 산업은 이미 새로운 활력과 함께 변화를 받아들였다. 거창한 약속과 계획이 실현된다면 소비자에게는 온갖 종류와 다양한 가격대의 전기차가 제공될 거다. 가격은 낮아지고 충전 시간은 줄어들며 주행가능거리가 늘어날수록 소비자들은 더 많은 전기차를 구매할 것이다. 

글_앨리사 프리들

 

 

 

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CREDIT

EDITOR : 김선관PHOTO : 모터트렌드

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