지속 가능한 차량 전환 추세
대표적인 대체 에너지 태양광
자동차에 접목 가능할까?
전 세계적으로 자동차 산업은 내연기관 자동차를 생산 중단하는 등 전통적인 내연기관에서 보다 지속 가능한 전기 자동차로 전환하는 중대한 변화를 겪고 있다. 전기차 수요가 빠르게 늘어나고 있는 반면, 가장 대표적인 대체 에너지로 주목받는 태양광 자동차의 상용화는 더디게 진행되고 있다.
태양광 자동차의 상용화를 더디게 하는 주요 장애물 중 하나는 태양광 기술과 관련된 기술적 한계이다. 현재 태양광 패널이 햇빛을 전기로 변환하는 데에는 명확한 한계가 있으며 현재 태양광 효율로 발전하는 에너지로는 자동차 동력을 작동시키는데 충분한 에너지를 확보할 수 없다.
자동차 표면적을 늘리거나
발전 효율을 증가시키거나
태양광 에너지의 발전량을 늘리기 위해서는 큰 크기의 태양광 패널이 있어야 하는데 이를 자동차에 적용시키기 위해서는 자동차 표면적을 늘려야 한다. 그러나 이를 무한적으로 늘릴 수는 없기 때문에 태양광의 발전 효율을 증가시켜야 하는데 현재 기술로는 상용화가 가능할 정도로 유의미한 발전량을 확보하기 어렵다는 문제가 있다.
이와 같은 이유로 전기차의 주행거리를 늘리는데, 태양광 패널을 활용하기에 어려움이 있다. 현재 전기차는 주행거리를 조금이라도 늘리기 위해 차체나 부품 등을 최대한 경량화해야 하는데 태양광 패널의 무게와 공간 요구 사항이 증가하면 자동차의 전반적인 효율성이 오히려 떨어질 수 있는 것이다.
경제적인 요인도 작용
태양광 하이브리드 전기차
심지어 고효율 태양광 패널의 가격은 상대적으로 높기 때문에 이를 차량 설계에 통합하는 데 많은 비용이 소요될 수 있다. 자동차 업계는 이미 배터리 전기 자동차의 개발과 생산에 막대한 투자를 해왔는데, 그 결과 불확실한 투자 수익률을 고려할 때 태양열 자동차 개발에 자원을 투입하는 것은 시기상조라고 보는 분위기이다.
그러나 이러한 제약에도 불구하고 태양광 하이브리드 전기차를 생산해 낸 자동차회사들이 있다. 네덜란드의 태양광 자동차 회사 라이트이어는 2019년 1세대 태양광 자동차 모델 ‘라이트이어 제로(0)’를 공개했다. 자동차 후드부터 천장까지 약 1,000개의 태양광 패널을 탑재해 하루 평균 70km를 주행할 수 있다.
현대차도 태양광 전기차 준비
전기차의 다음 세대는 태양광
현대자동차 또한 태양광 하이브리드 전기차를 준비하고 있다. 현대차는 2019년 국내 양산차 최초로 쏘나타 하이브리드에 솔라루프를 적용했고, 현재 LG전자와 함께 솔라루프 기술을 개발해 제네시스 G80에 옵션으로 제공하고 있다. 이는 계절 및 사용 환경에 따라 하루 30~60%가량의 배터리 충전이 가능하다.
그러나 태양광 하이브리드 전기차가 완전히 상용화되기 위해서는 불규칙한 일조량이나 야간 충전 등 태양광 발전이 가진 단점을 극복할 기술력의 개발이라는 과제가 아직 남아있다. 다만 태양광 에너지는 화석연료와 같이 고갈되거나 환경을 오염시키지 않는 영구적이고 친환경적인 에너지이기에 전기차의 다음 세대의 자리를 태양광 자동차가 차지할 가능성이 높다.
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