국산 전기차, 중국에 3~4년 뒤져..대응 시급

최근 세계의 화두는 자율주행차이다. 이와 더불어 친환경차, 커넥티드카, 스마트카 등 다양한 미래를 대변하는 용어는 모두가 미래형 자동차를 대변한다 할 수 있을 것이다. 이른바 융합이 향후를 대표한다고 할 수 있다. 모든 용어가 유사한 의미도 크지만 역시 한마디로 언급하면 자율주행이라 할 수 있을 것이다.

자율주행은 운전자 없이 목적지까지 안전하고 빠르게 이동시켜주는 자동 운전 차량이라 할 수 있다. 이러한 자동차가 완성되기 위해서는 센서, 카메라, 디스플레이는 물론이고 각종 반도체 등이 버무러진 전기전자 부품이 주된 역할이고 이를 움직이는 소프트웨어인 알고리즘은 핵심적인 역할이라 할 수 있다.

모두가 고부가가치가 높은 제품이라 할 수 있다. 이러다보니 글로벌 기업들이 모두 자동차로 몰려두는 이유가 여기에 있다고 할 수 있다. 최근 개최된 미국 라스베가스 세계 가전전시회인 CES에서도 점차 자동차의 비율이 커지면서 중요도가 커지고 있는 상황이다. 이번 전시회의 화두가 자율주행차인 것을 보면 얼마나 중요한 분야인가를 알 수 있다고 하겠다.

그러나 자율주행차가 완전한 조건을 갖추고 도심지 등에서 주행하기란 적지 않은 시간이 요구될 것으로 판단된다. 아직은 새로운 신차에 자율주행 기능이 서서히 탑재되기 시작했으나 운전자는 운전대를 잡아야 하고 전방 주시를 하여야 하는 기본 조건을 지켜야 하는 것은 물론이고 운전자의 실수를 보조하는 수단으로 자율주행 기술이 활용되고 있다고 할 수 있다. 아직은 완전한 자율주행은 어렵다는 것이다.

최근 해외에서 일부 한적한 구간에 시속 20~30Km 정도로 운행하는 자율주행차에 대한 언급이 있으나 아직은 시내 도심지에서의 자율주행은 더욱 기술개발과 입증을 요한다고 할 수 있다. 그러나 최근 기술개발 속도가 빠르고 법적 제도적 기반이 점차 활성화되면서 자율주행 적용의 속도도 빠르게 진전될 것으로 예상된다.

센서, 카메라 등의 감도와 판단능력은 물론이고 검증과 이를 수반하기 위한 법적 기준의 완비로 머지 않은 미래에 완전한 자율주행을 기대해본다. 자율주행 기술 개발을 통한 적용은 우선 타사 대비 차별화된 능동식 안전장치라 할 수 있다. 안전벨트나 에어백 등이 사고 과정에서 부상 등을 경감시키는 수동식 안전장치라 한다면 능동식 안전장치는 미리부터 준비하여 사고 자체를 방지하는 예방 안전장치라 할 수 있다.

주변의 정보를 실시간적으로 입수하여 미리 안전하게 판단하고 운전자가 미처 대비하지 못한 부분을 보완하여 사고를 예방하는 장치이다. 특히 일본은 물론이고 우리나라도 급증하고 있는 고령자 운전의 경우 판단능력과 기기 조작능력이 일반 운전자에 비하여 떨어지는 만큼 이 빈틈을 자율주행 기술이 보완해주는 기술이다.

이 기술은 물론이고 완벽한 주차 시스템과 고속도로 등에서 잠시 동안 자율주행 기능을 활용하여 다른 일을 함께 수행하는 기능 등 다양한 역할을 자율주행 기술이 해결해줄 수 있는 것이다. 자율주행 기술의 적용은 크게 주변 정보를 입수하여 판단하고 조작하는 총체적인 역할을 수행하는 라이다 시스템에 달려있다고 할 수 있다.

이 시스템의 적용은 크게 일반 내연기관차에 적용하는 방법과 전기차 등에 적용하는 방법이 있을 것이다. 주변에서 볼 수 있는 사례가 주로 전기차 등에 자율주행 기술을 작용하는 경우가 늘고 있고 특히 전기차에 적용한 자율주행차가 최고 레밸 수준의 자율주행 인증을 받는 경우도 늘고 있다.

일반 내연기관차에 적용하는 경우는 기존 120여년 사용하던 기본 패턴에 각종 센서 등 관련 라이다 기술을 적용하는 사례인 만큼 기존의 전기전자 시스템을 더 가미하고 운영한다는 측면에서 당연한 방법이라 할 수 있다.

그러나 내연기관차는 배터리, 발전기 등 전기에너지를 보급하는 측면에서는 보면 공학적인 측면에서 이미 포화되어 있고 너무 복잡하며, 에너지 흐름 측면에서 손실이 크고 경제적 논리에서도 좋지 않다고 할 수 있다. 점차 복잡해지는 만큼 무거워지고 복잡해지며, 가격도 높아지며, 고장빈도도 늘 수밖에 없는 기본 특성을 지니게 된다는 것이다.

그러나 전기차는 내연기관차의 약 40~50% 수준의 부품수와 여유를 가지고 있고 특히 가장 중요한 전기에너지가 기본적으로 풍부하며, 에너지 변화에 따른 손실이 적고 내구성과 고장빈도 등에서 매우 유리한 고지를 지니고 있다고 할 수 있다. 새로운 자율주행 기술을 적용하기 위한 시험 무대로 전기차가 훨씬 쉽고 용이하며, 여러 난제에 대하여 쉽게 해결이 가능해진다는 것이다.

최근 세계적인 자율주행 기술을 뽐내는 자리를 보면 대부분 전기차를 대상으로 시험하는 사례가 늘고 있는 것은 이러한 이유가 바탕에 깔려있다고 할 수 있다. 새로운 시험 대상으로도 쉽고 적용도 용이하며, 기술적 난이도 해결에도 도움이 된다고 할 수 있다.

아직 전기차는 전위 부대의 역할만을 하고 있으나 지나가는 바람이 아닌 자동차의 주류로 들어서면서 위상이 바뀌고 있다. 그 만큼 기술적 개발이 빨라지고 있고 환경적 요인이 커지면서 더욱 전기차의 필요성은 커지고 있다는 것이다. 여기에 향후 최고의 먹거리인 자율주행 기술의 적용에 있어서도 전기차는 가장 바탕이 되는 기본 모델이 될 수 있다는 측면에서 더욱 전기차의 자리매김은 빨라질 것으로 판단된다.

우리나라는 전기차의 등장에서 유럽, 미국, 일본은 물론 중국보다 뒤져가고 있다. 여기에 벌써 3~4년 격차를 가지고 있는 자율주행 기술 개발에 있어서도 고민이 많은 만큼 서둘러서 정리하여야 하는 숙제를 안고 있는 실정이다. 산학연관의 시너지 효과는 물론 정부의 컨트롤 타워가 하루속히 복원되어 가장 중요한 시기를 놓치지 않았으면 한다. 우리가 노는 동안 세계는 벌써 달아나고 있다는 것을 피부로 느꼈으면 한다.

김필수 대림대학교 자동차학과 교수 news@dailycar.co.kr