[자동차는 내 친구] (5) 꿈을 담은 자동차 기술

親환경 장착한 하이브리드 카
GO GO씽~

지난 7월 버락 오바마 미국 대통령은 자동차 연비 기준을 종전보다 대폭 상향 조정하는 정책을 발표했다.

이에 따르면 미국에서 자동차를 판매하는 모든 자동차 업체는 2025년까지 자동차의 평균연비를 현재의 27.3mpg(약 11.5km/L)에서 54.5mpg(약 23km/L)로 두 배 가량 높여야 한다.

미국뿐만 아니라 유럽 중국 등 주요 국가들도 연비규제를 한층 강화하고 있는 추세다.

이와 더불어 유가도 지속적으로 상승하고 있어 현대자동차를 비롯한 세계 자동차 업체들은 일제히 친환경 자동차에 주목하고 있다.

#친환경 선구자 하이브리드 자동차

친환경 자동차는 엔진만을 이용한 내연기관 자동차에 비해 연비가 향상되어 적은 연료로 더 많이 갈 수 있고，이산화탄소와 같은 환경오염 물질의 배출량을 감소시킨 환경친화적인 자동차를 말한다.

친환경 자동차는 일반적으로 하이브리드 자동차，플러그인 하이브리드 자동차，전기 자동차，수소연료전지 자동차로 구분할 수 있다.

이 가운데 하이브리드 자동차가 환경친화적인 자동차의 현실적인 대안으로 주목 받고 있다.

하이브리드 자동차는 엔진과 전기 모터를 조합해 동력원으로 사용하는 자동차를 말한다.이 두 개의 동력원을 효율적으로 활용，이산화탄소 등의 환경오염 물질 배출을 최소화하고 연비를 향상시키는 것이 하이브리드 자동차의 기본 원리다.

하이브리드 자동차는 주행 단계에 따라 엔진과 모터의 동작이 4가지로 구분된다.

큰 힘이 필요한 출발 및 가속 시에는 전기 모터가 엔진을 보조하여 동력을 지원하며，고속 주행 시에는 엔진만으로 작동한다.

또 감속 및 제동 시에는 전기 모터가 버려지는 운동에너지를 전기에너지로 변환시켜 배터리를 충전하고，정차 시에는 엔진과 전기 모터가 모두 정지하여 불필요한 연료 소비 및 배출가스 발생을 줄인다.

하이브리드차의 판매는 미국과 일본 등 선진국을 중심으로 꾸준히 증가하고 있으며，국내업체인 현대자동차도 아반떼와 쏘나타의 하이브리드 버전을 출시해 시장 확대에 대응하고 있다.

#핵심부품은 전기 모터와 배터리

하이브리드 자동차에는 기존 내연기관 자동차에 없는 전기 모터， 배터리 등의 전기동력 부품이 추가로 사용된다.

이들 부품은 용량과 크기는 다르지만 하이브리드 자동차뿐만 아니라 전기 자동차， 수소연료전지 자동차에도 공통으로 적용되는 친환경차의 핵심 부품이다.

전기 모터는 기존 내연기관 자동차의 엔진 바로 옆에 장착되어 구동 기능을 보조하는 역할과 감속 및 제동 시 버려지는 운동에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리를 충전하는 역할을 한다.

기존의 하이브리드 자동차는 엔진과 모터를 붙였다 뗐다 하는 클러치 시간을 단축하지 못해 구동과 배터리 충전을 각각 담당하는 2개의 전기 모터가 적용되는 것이 일반적이었다.

그러나 현대자동차는 클러치 접합 기술 개선으로 쏘나타 하이브리드 자동차에 1개의 전기 모터만을 사용，타 하이브리드 자동차 대비 크기와 중량을 줄여 연비를 크게 향상시켰다.

하이브리드차와 함께 미래 친환경차로 주목 받는 전기 자동차의 경우 전기 모터가 모든 구동 기능을 담당하고 있다.전기 모터는 크게 영구자석，전기강판，권선 등으로 구분된다.

이 가운데 영구자석에는 전기 모터의 크기 무게 성능을 획기적으로 개선시킬 수 있는 희토류가 사용되는 데，전기 모터의 성능 확대에 대한 요구가 커지며 희토류의 사용은 점차 늘고 있다.

그러나 매장량의 대다수를 차지하고 있는 중국의 수출 억제 정책으로 희토류 가격은 점차 상승하고 있다.

따라서 현대자동차를 포함한 자동차 업체들은 희토류 사용이 적거나，아예 사용하지 않는 전기 모터를 개발하는데 심혈을 기울이고 있다.

전기 모터가 엔진의 동력 기능을 보조하는 역할을 한다면，리튬이온 배터리는 전기 모터가 동작할 수 있도록 전기에너지를 공급해 주는 역할을 한다.

기존 출시된 하이브리드 자동차에는 니켈수소 배터리가 사용되었으나，최근에는 무게와 성능이 개선된 리튬이온 배터리가 주로 사용되고 있다.

#가정용 전기 콘센트로 충전

다른 친환경차로는 플러그인 하이브리드차(하이브리드차에 일반 가정에서 충전해 쓸 수 있는 배터리를 장착한 자동차)가 있다.

이르면 2012년 말부터 현대자동차가 플러그인 하이브리드 자동차를 판매할 예정이어서 조만간 국내에서도 플러그인 하이브리드차를 볼 수 있을 전망이다.

플러그인 하이브리드 자동차가 보급되면 상대적으로 저렴한 심야전기를 활용해 자동차를 충전할 수 있으며，여름과 같이 전력이 부족할 경우 플러그인 하이브리드 자동차에 충전되어 있는 전기를 가정 내 필요한 곳에서 사용할 수도 있다.

자동차 업체들은 화석연료를 사용하지 않으며 유해물질 배출이 없는 다양한 친환경차 개발에 혼신의 힘을 쏟고 있다.

멀지 않은 시일 내 하이브리드 자동차 및 전기 자동차，수소를 연료로 사용하는 수소연료전지 자동차 등 친환경 사회를 선도하는 미래형 자동차가 대량으로 만들어지는 시기가 올 것이다.

최진석 한국경제신문 기자 iskra@hankyung.com

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자동차， IT와 만나다!

스마트폰이 자동차 리모컨

자동차와 IT(정보기술)가 결합된 ‘스마트한 자동차’ 시대가 열리고 있다．

스마트한 자동차란 차량 내·외부의 정보를 자율적으로 통합·관리해 효율적인 운전을 지원함과 동시에 운전 중 각종 정보，오락 등을 자유롭게 이용할 수 있는 자동차라 할 수 있다．

과거에는 내비게이션을 중심으로 길안내，음악 감상 등의 제한적인 서비스만 이용할 수 있었다면，이제는 주행을 지원하는 스마트센서가 탑재되어 사고를 미연에 방지할 수 있고 차량 내 실시간 인터넷 접속이 가능하여 운전자가 필요로 하는 정보를 즉시 획득할 수 있다．

예를 들어 갑자기 등장한 보행자와의 충돌을 피할 수 있도록 알림 서비스가 제공되고， 이동 상황에 맞는 교통정보 및 주변 지역의 정보 제공으로 안전하고 즐거운 이동이 가능하다．

여기에 스마트폰，태플릿 PC 등의 스마트 기기와의 연동으로 보다 편리한 자동차 이용도 가능해지고 있다．

스마트폰으로 자동차의 각종 주행 정보를 기록 및 공유해 에코 드라이빙을 지원하기도 하며，나아가 원격으로 자동차의 시동을 걸거나 차량문을 여닫을 수 있다．

스마트폰이 자동차를 작동시킬 수 있는 리모컨으로 사용되기에 이르렀다．

이 뿐만 아니다．

차량 내 주요 기능을 음성 혹은 동작으로 조작할 수도 있어 차량 내부 기능의 작동이 훨씬 편리해졌다．

이처럼 자동차는 IT와의 접목으로 하루가 다르게 똑똑해지고 있다．

현대자동차 역시 내비게이션，오디오，인터넷이 결합된 첨단 인포테인먼트 시스템인 블루링크를 개발하고 있다．

블루링크는 차량용 무선 인터넷 서비스를 통해 각종 정보를 실시간으로 제공함은 물론 스마트폰 또는 태블릿 PC와의 연동으로 자동차를 원격으로 제어할 수 있는 기능을 담고 있다．