미래의 자동차

2014.01.08 13:44

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미래의 자동차

 

글 | 송희성 기계항공공학부 3

 

 

 

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친환경 Green
자동차가 대량 생산, 보급되는 과정에서 엔진 배출 가스로 인한 대기 오염, 지구온난화 등의 문제가 심각하게 대두되었다. 미래의 자동차 역시 환경을 중시하는 시대의 요구에 맞게 친환경 자동차로 거듭나야 한다. 그 해결책으로 제시된 것 중의 하나가, 수소와 산소의 화학 반응을 이용하는 연료 전지가 전기 모터를 구동시키는 수소연료전지 자동차이다. 수소연료전지 자동차는 물 이외의 배기가스가 없기 때문에 대기 오염을 크게 줄일 수 있고, 엔진 마모와 소음이 없고 연비도 좋아 차세대 자동차로 주목받고 있다. 한편 수소연료전지 자동차와 마찬가지로 전기 모터로 구동하지만 전기를 직접 충전하여 사용하는 전기 자동차도 친환경 자동차로 구상되었다.

 

 

 

스마트 Smart
도구가 점점 스마트해지는 스마트 시대에 미래의 자동차에도 첨단 IT 기술을 접목할 것으로 예상된다. 세계 유수 자동차 회사들을 중심으로 연구 중인‘자동 주행 기술’은 자동차에 장착된 센서가 도로 상황, 교통 신호 등을 감지하여 차량의 자동 운전을 가능하게한다. 또 커넥티드 기술의 하나인 미러 링크, 즉 스마트폰 화면을 거울에 비추듯 자동차용 내비게이션에 보여주는 기술을 도입하여 탑승자는 음악, 영화, 게임 등의 모바일 기기의 기능을 차량에 가져와서 사용할 수 있다. 가까운 미래에는 가족끼리 자동차 여행을 갈 때 운전은 자동 주행 모드로 두고 자동차에 부착된 스크린으로 영화를 보며 편하게 갈 수 있지 않을까? 이 외에도 자동 졸음운전경보, GPS를 통한 도난 방지 등의 기술이 미래형 스마트 자동차에 장착될 것으로 기대된다.

 

 

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배터리 Battery
미래의 자동차는 가솔린이 아니라 전기로 작동한다면 장거리운행에도 쓸 수 있는 고용량의 배터리가 필요하다. 하지만 아직은 그 기술력이 전기 자동차를 상용화하기에는 부족한 실정이다. 비싼 가격, 전지의 짧은 수명, 안전성 문제, 충전 인프라 부족 등의 문제도 있지만, 배터리 사용 효율이 낮다는 것이 가장 큰 문제이다. 엔진 전기 자동차의 배터리 중 효율이 가장 좋다고 하는 리튬이온 배터리의 경우에도, 지금의 기술로는 1회 충전마다 평균 150km밖에 주행할 수 없고, 배터리 충전 시간도 최대 6시간이 소요된다. 따라서 작고 가벼우며 500km 이상 주행할 수 있는 전기를 빠르게 충전할 수 있는 배터리를 개발하는 것이 무엇보다 중요하다.

 


하이브리드 Hybrid
최근 우리나라에서 출시되고 있는 하이브리드 자동차를 보면 미래형 자동차의 동향을 알 수 있다. 하이브리드 자동차란 가솔린과 전기 모터를 같이 사용하여 전기 자동차의 한계를 보완한 자동차이다. 가솔린 자동차의 주행력을 살리면서 친환경, 고연비, 저소음의 전기 자동차의 장점을 흡수했다. 또 바퀴가 공회전하거나 차량이 정지할 때 발생했던 에너지 손실도 차량 속도나 주행 상태에 따라 엔진과 모터의 힘을 적절히 제어해 효율성을 극대화할 수 있다. 따라서 하이브리드 자동차는 순수 전기로 작동하는 자동차가 상용화되기 전까지 전기 자동차를 대체할 자동차이며, 길게 보면 친환경 미래형 자동차의 첫 단계라 할 수 있다. 말이 끄는 마차에서 시작하여 가솔린 자동차를 거쳐, 2개의 심장을 단 하이브리드 자동차에 이르기까지. 자동차는 발전에 발전을 거듭해왔지만, 전 세계는 또 다른 미래형 자동차 개발에 주목하고 있다. 미국, 유럽, 일본을 중심으로 아낌없이 투자하고 있고, 우리나라도 이 산업에 발 빠르게 뛰어들어 특히 수소연료전지 자동차의 경우 해외 수출은 물론 2015년까지 양산화 계획에 있다고 한다. 200년 넘게 인류의 발 역할을 해온 자동차가 다음 변신을 기다
리고 있다.

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