전기차, 안전 문제 괜찮을까

전기차 시대 준비하면서 사고 최소화해야

전기차의 흐름이 심상치 않다. 지난 130여 년의 내연기관차의 역사가 통째로 흔들리면서 자동차 산업에서 급격한 패러다임의 전환이 멀지 않았다. 전기차 등 무공해차가 부각된 이유는 환경 개선에서 자동차가 차지하는 부분이 크기 때문이다. 세계적으로 환경 관련 기준이 강화되고 있고 자동차에 대한 무공해 의무화가 강조됨에 따라 이젠 자동차가 친환경으로 무장하지 않고서는 수출이 어려워질 전망이다. 수출을 기반으로 하는 국내 자동차 업계엔 상당히 고민되는 지점이다.

물론 내연기관차가 당장 없어지는 것은 아니다. 앞으로 전기차, 하이브리드차 등 다양한 차종과 수십 년 이상을 함께 운용하면서 점차 친환경차로 대체되기 시작할 것이기 때문이다. 그러나 그 기간이 생각 이상으로 짧아지고 있다. 업계에선 향후 약 40여 년간 다양한 차종이 혼재되며 자연스럽게 친환경차로 대체될 것이라고 보고 있다. 그런데 전기차의 단점이 줄어들며 보급 속도가 예상보다 빨라졌다.

내연기관차 종식, 전기차 시대 온다

수년 전부터 유럽을 중심으로 내연기관차 종식 선언이 많아지고 있다. 우선 노르웨이는 앞으로 4년 후인 2025년 자국 내에서 내연기관차의 판매를 모두 중지하기로 했다. 독일이나 영국, 프랑스 등도 약간의 차이가 있지만 모두 2030년쯤 내연기관차의 판매를 금지할 예정이다. 그 동안 이런 흐름을 도외시했던 미국도 오는 2035년께 내연기관차와의 인연을 끊기로 선언했다. 우리 정부도 최근 개최된 국가기후환경회의에서 이르면 2035년부터 내연기관차의 판매를 중단하겠다고 발표했다. 이쯤 되면 전 세계가 모두 내연기관차 종식 선언을 하고 있다고 봐도 될 정도다.

글로벌 자동차 회사들도 전기차로의 변신을 서두르고 있다. 이에 지난해 코로나 팬데믹 속에서 일반 내연기관차의 판매는 급감한 반면 전기차의 판매는 줄지 않았다. 앞서 1월 시장조사업체인 이브이 볼륨(EV Volumes)이 지난해 글로벌 전기차(순수 전기차와 플러그인 하이브리드 전기차 기준) 판매량이 약 313만 대에 이른다고 밝혔다. 올해는 450만 대가량이 판매될 것으로 예상했다. 한국자동차산업협회에 따르면 작년 국내 전기차 누적대수는 13만 대가 넘었다. 정부는 올해에만 12만 1000대의 전기차를 보급할 계획이다. 관련 보조금은 세계 평균 대비 높은 수준으로 책정했다. 수소전기차는 1만 5000대를 보급할 방침이다. 동시에 전기차와 실과 바늘의 관계인 충전기 보급에도 매진할 예정이다.

전기차와 내연기관차의 차이

전기차는 내연기관차보다 다양한 장점을 갖고 있다. 우선 약 3만개의 부품을 가진 내연기관차보다 적은 1만 9000개가량의 부품을 갖고 있다. 또 모듈별로 조립하면 내연기관차 대비 조립이 훨씬 쉽다. 우스개 소리로 초등학생도 만들 수 있다고 할 정도. 배터리, 모터, 바퀴만 있으면 만들 수 있기 때문이다. 또 엔진오일 등 관련 소모품을 교환할 필요가 없다. 뿐만 아니라 충전 전기비는 유류비 대비 약 20~25%에 불과하다. 내구성도 뛰어나다.

물론 단점도 있다. 급속 충전으로 인한 배터리 수명 감소와 히터 작동으로 인한 배터리 주행거리 감소, 중고 전기차 가격 하락 등이 대표적이다. 그러나 이런 단점은 기술 개발 등으로 감소하고 있다. 이에 올해부터 완성도와 가성비가 높아진 전기차들이 출시될 예정이다.

이 같은 전기차를 위한 플랫폼(차체 틀)에는 현대차그룹의 ‘E-GMP(Electric-Global Modular platform)’, 폴크스바겐의 MEB, 제너럴모터스(GE)의 BEV3, 르노닛산의 EV2020 등이 있다. 이와 같은 플랫폼은 다양한 전기차의 출시를 가능하게 했다. 이런 추세에 따라 전 세계 전기차의 판매량은 2025 1000만 대, 2030년 3000만 대로 늘 것이라고 보는 시각이 나온다.

끊이지 않는 전기차 화재 사고, 그 원인은

다만 동전의 어두운 부분도 간과할 수는 없다. 실제로 현대차의 코나 EV 전기차는 2018년부터 15차례의 화재가 발생했다. 특히 올해 초엔 리콜을 진행한 후에도 또 화재가 발생했다. 정부는 특히 배터리 자체의 문제인지, 충전의 문제인지, 발표하지 않은 상태다. 지난해 12월엔 서울 용산구 한남동에서 테슬라 모델X가 벽면과 충돌하면서 그 충격으로 배터리 화재가 발생, 차주인 탑승자가 사망하는 사고가 발생하는 사건도 있었다. 해외에서도 관련 사고가 여러 건 발생하고 있어 누적 대수가 늘수록 해결 과제도 늘 것으로 예상된다.

그렇다면 전기차의 화재 사고가 끊이지 않는 원인은 뭘까. 우선 배터리에서 그 원인을 찾아볼 수있다. 전기차의 리튬이온 배터리는 에너지 밀도가 높고 부피 대비 최고의 가성비를 갖췄다. 하지만 전해질이 액체로 돼 있어 충격에 약하고 열이 많이 발생한다. 앞서 언급한 사고들도 이 같은 단점과 무관하지 않다. 이에 향후 출시되는 애플카의 경우 에너지 밀도가 떨어지는 대신 과열 가능성이 낮은 리튬 인산철 배터리(LFP)를 사용하겠다는 고육책이 나왔다.

이처럼 전기차 화재가 발생하면 소방대원의 고충도 늘어난다. 전기차 화재 유형에 따라 소화제 종류를 다르게 써야 하는데다, 전기 감전이 발생할 수도 있기 때문이다.

전기차는 이미 대세…미래 먹거리 확보, 일자리 창출에 기여

특히 우리나라는 과속방지턱이 세계에서 가장 많이 설치돼 과속방지턱으로 배터리가 설치된 전기차의 바닥에 충격이 가해질 수 있다. 게다가 전기차 화재는 대부분 배터리 화재라 외부에서 큰 충격을 받을 때 온도가 급격히 올라가는 현상인 ‘열폭주’가 발생할 수 있다. 이 땐 소화제를 써도 불을 끄기 어렵다.

계절별로는 여름철이 특히 문제다. 폭우에 약한 전기차는 배터리가 침수되면 수리비만 수천만 원이 나갈 수도 있다. 그럼에도 전기차 충전기 중 지붕이 없는 것이 대부분이어서 비로 인한 고장이나 사고 위험이 크다.

내연기관차보다 전기적 시스템의 사용 빈도가 매우 높아 운행 중 문제가 발생하면 전체 시스템이 다운될 수도 있다. 비상용 안전 장치를 포함한 최소한의 안전 기법이 중요한 이유다.

그럼에도 전기차 시장 확대는 이미 대세가 됐다. 그래서 능동적으로 대처하는 자세가 매우 중요하다. 그래야 미래 먹거리 확보는 물론 새로운 일자리를 창출할 수 있다. 이와 함께 각종 전기차 문제에 대해서도 제대로 준비하고 사고를 최소화해야 한다. 앞으로의 변화에 대한 관계자들의 능동적인 준비를 촉구한다.

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