전기차, 달리면 저절로 충전된다

에너지이야기

전기차, 달리면 저절로 충전된다

energypark 2021. 7. 1. 10:00
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전기차, 달리면 저절로 충전된다!

지난 포스팅에 이어 전기차에 대한 이야기 한번 더 하겠습니다.  엄밀히 말하면 전기차와 전기차가 달리는 도로에 대한 이야기입니다.

세계는 지금 전기차 전쟁이라 할 만큼 발전을 거듭해 나가고 있지만,  배터리 충전 측면에서 개선되어야 할 점이 아직 많은 것이 사실입니다.   일반적인 주유 시간보다 배터리 충전 시간이 길고, 충전소의 수도 아직 많지 않기 때문이죠.

만약 스마트폰을 노트북 등에 탑재된 무선 충전 기판에 올려두고 충전하듯 시내버스와 같은 공익 목적의 차량을 도로에서 충전할 수 있다면?   

친환경 에너지에 대한 수혜자가 늘어나는 것은 물론,  충전 기판이 늘어나는 만큼 그 효율은 훨씬 높아질 것입니다.

그런데 도로를 달리면 저절로 전기차가 충전되는 무선 충전 도로,  혹시 보신 기억이 있으신가요?  영화에서나 볼 수 있을 법한 일이 곧 가능해질 전망입니다.

주행 중인 전기차에 자동으로 전기를 공급하는 무선 충전 도로 상용화가 코앞에 다가왔다는 것입니다.

이 무선 충전 도로는 이미 국내 가동 준비를 마친 상태입니다.  올레브(OLEV·On-line Electric Vehicle) 버스가 이제 대전 유성구 대덕 특구 무선 충전도로 주행을 시작한다고 합니다.

올레브 버스란 바로 달리면서 실시간으로 충전되는 무선 충전 전기버스를 말하죠. 

이 올레브 버스는 2009년 한국과학기술원(KAIST)에서 개발된 후 경북 구미시 등에서 시범 운영된 바 있으나, 당시 관련 법령의 부재로 오랫동안 상용화되지 못한 상태였습니다.

약 10년이 지나서 다시 대전을 달리게 된 무선 충전 전기버스는 과연 어떤 원리로 운행될까요?

전기버스가 달리는 도로 밑에 전기선이 매설되어 있습니다.  차량이 서 있거나 달릴 때 배터리가 충전되는데, 1분만 충전해도 3킬로미터를 이동할 수 있다고 합니다.

무선 충전 도로의 장점은 전기차에 큰 배터리를 실을 필요가 없다는 것입니다. 생산 원가에서 가장 큰 비중을 차지하는 배터리 용량을 줄일 수 있다는 얘기죠. 

배터리가 차지하던 공간을 실내 자율 공간으로 활용할 수 있는 이점도 생깁니다.

이러한 무선 충전 도로 도입은 전세계적으로 활발히 진행되고 있습니다. 

중국 산둥성은 산업 중심지인 지난시의 남부 순환도로 2㎞ 직선 구간을 태양광 패널로 교체해 개통했다고 합니다.

태양광 패널을 투명 콘크리트로 감싸서 파손 위험으로부터 보호하면서도 태양광이 도로 아래 태양전지까지 도달할 수 있도록 건설했습니다.

이스라엘 스타트업인 ‘일렉트로드’도 자체 개발한 무선 충전 시스템 테스트를 성공적으로 마치고 상용화에 들어갔는데, 이 시스템은 도로 아래에 장착된 구리 코일을 사용하여 전기차 배터리를 무선으로 충전할 수 있게 합니다.

최근 스웨덴 고틀란드에 있는 1.65㎞ 공공도로와 이스라엘 텔아비브 인근 700m 도로에도 이 시스템이 구축되었다고 합니다.

그런데 이러한 무선 충전 도로 사업 발전에 있어서 관건은 역시 초기 설치 비용입니다.

예를 들어 중국의 산둥성 태양광 패널 도로의 경우 1㎡당 약 650만 달러(73억 원)가 투입된 것으로 추산된다고 합니다.

그러니까 전기차 산업이 고도의 도약을 하기 위해서는 충전 인프라 사업도 모두 규모의 경제가 이뤄져야 한다는 것이죠.

인프라 건설 비용 절감이 현실화하면 향후 무인 충전 도로는 드론 등 다양한 모빌리티에도 적용 가능해질 것이라 합니다.

아무튼 전기차 보급이 늘면 늘수록 시간과 공간의 제약을 벗어난 무선충전 기술 개발도 한층 더 빨라지고 있으며, 앞으로도 관련 기술에 있어서 특허 확보 경쟁이 더욱 치열해질 것으로 보입니다.

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