전기차의 보급을 중심으로 충전소에 대한 Needs와 불만은 지속되고 있다.
차량의 증가와 충전소의 증가 비율이 다르기 때문에 여전히 충전을 위해서 이리저리 찾는 일들이 발생하게 된다. 한국의 충전문화와 미국의 충전문화는 기본적으로 거주환경이 다르기 때문에 나라별 충전소의 갯수는 의미가 없다.
그렇다면 충전의 Dilemma는 무엇일까!!!!
1. 충전속도
기본적으로 충전은 3가지 정도로 나누어진다고 할 수 있다.
- 일반충전(3kW) : 220V 콘센트를 통한 충전으로 6~9시간
- 완속충전(3~7kW) : 4~6시간 정도 소요
- 급속충전(50kW ~) : 10분~1시간 소요
대부분 급속충전을 원하고 최근에는 350kW급까지 나오고 있다. 이렇듯 속도전쟁이 생겼지만, 그렇다고 모든 충전소를 급속으로 만들 수 없다. 50kW급 1기 설치비용이 약 1500만원이고, 급속충전기의 충전요금도 kW가 올라갈 수록 증가하는 구조다.
결국 급속충전기는 사용자들의 이용빈도와 접근성, 교통밀집 지역 중심으로 거점형태로 정부나 지자체 중심으로 만들어지고, 나머지는 완속충전 또는 220V의 일반충전에 의존하게 된다. 일반적으로 주간에 사용하고 심야에 충전하는 구조라면 급속충전보다는 완속 또는 일반충전으로 대응할 수 있다.
습관적으로 충전을 할 수 있으면 좋겠지만, 그렇지 않을 경우 결국 급할 때 또는 장거리를 이동할 때 충전의 불안에서 해소될 수 없다. 내연기관과 같은 연료의 쉬운 접근은 어렵기 때문에 충전방식의 다양성으로 커버하는 것에는 급속충전 중심으로 이루어지고 있는 것이 현실이다.
그렇다면.... 급속충전만 증가시키면 될까.
2. 충전소의 효율성
지금도 계속 언급되고 전기차 보급이 증가되면서 가장 많은 갈등요소로 충전이 완료된 차량의 이동의 문제이다. 충전소를 많이 만들어도 자동차 보급대수를 능가할 수 없다. 현재 충전소 당 전기차의 경우 도심은 1:4, 교외는 1:12정도이고, 여기서 급충과 완충의 비율은 1:3~4정도이다.
이런 상황에서 충전을 하기 위해서 급속충전의 경우 대략 15~30분 정도 해당 장소를 점유해야 한다. 점유하는 동안 다른 차들은 대기를 하게 된다. 하지만 주유소 처럼 충전이 완료되면 바로 다른 곳으로 이동할 수 있으면 좋겠지만, 충전소는 점유하고 완충이 되더라도 운전자가 이동하지 않는 경우 사용가능하지만, 사용할 수 없는 불법점유상태로 전환되게 된다.
법으로 해당 점유에 대한 과태료를 10만원 물리는 방법도 나오고 있지만, 이미 점유하고 있는 상황에서는 급속충전소의 활용도가 낮아지게 된다. 또한 완속충전의 경우도 마찬가지다. 특히 저녁 시간대 완속충전소가 넉넉하지 않은 곳들의 경우 몇몇 차량이 해당 충전소에서 충전하고 있는 경우는 다음날까지 해당 차량은 이동하지 않고 계속 충전소를 점유하게 된다.
최악의 상황으로 일반 충전 220V로 충전하는 것도 전기차 보급이 빨라짐에 따라서 일반충전까지도 콘센트가 있는 곳은 어떻게든 확보하고 충전하려고 하지만, 이럴 경우 일반 내연기관 차량과 공간에 대한 싸움이 발생할 수 밖에 없다.
결국 공간을 확보하지 못한 전기차는 충전도 못하고 다음날 공용충전소 또는 급속충전소를 찾아야 하는 악순환의 고리에 빠지게 된다. 충전소의 효율을 높인다는 것은 주유소와 비슷한 속도로 충전의 속도와 충전량을 조절하는 것이 필요하다는 점이다. 즉, 완충 또는 80% 충전을 하기보다는 20~40% 수준으로 충전량을 조절하여 충전소의 효율을 높이는 것이 중요하다.
장거리를 달리는 전기차가 아닌 출퇴근 용의 경우 하루 최대 100km를 주행할 경우에는 1kWh 당 5km 연비로 했을 경우 20~25kW만 충전해도 된다는 점에서 효율성을 높일 필요가 있다. 이럴 경우 충전 제어 등을 보다 쉽고 효율적으로 해줄 수 있어야 하고, 최적충전 또는 스마트충전 등의 방식으로 대체할 수 있다.
하지만.... 구조적 문제가 있다!!!
3. 주거공간의 문화적 한계
서두에서도 언급했고, 이전 포스팅(전기차의 한계 - 5. 충전과 전력망)에서 언급했듯이 우리의 문화적 특징 즉 집단적 거주공간의 아파트 문화라는 점이다. 앞에서도 언급했듯이 전기차의 보급에 맞추어서 시급한 점은 급속충전소의 확대보다는 완속충전공간의 확보라고 할 수 있다.
즉, 주거공간에 충전공간이 충분히 확보되어야 한다. 하지만 완속충전기만 하더라도 1기당 200~300만원이 추가로 소요된다. 대단지의 아파트 경우 어느영역을 전기충전이 가능한 공간으로 할 것인지를 선택하는 것 자체가 어렵다. 또한 향후 전기차 수요를 예측하거나 사전에 충전공간을 어느정도 확보해야 하는지도 어렵다. 아파트는 최소 20년 이상 사용하기 때문에 20년의 변화를 예측한다는 점은 어렵다. 그렇다면 모든 주차공간에 충전기를 설치하면 끝일까? 아파트 분양가에 영향을 준다거나 관리 비용의 증가로 인해서 내연기관 사용자들의 불만을 듣게 될 것이다.
아파트의 보급이 크지 않은 곳, 예를 들어 미국의 경우는 이런 문제에서 우리보다 자유롭다. 땅도 넓고 집도 단독에 차고가 있는 집들이 많다. 아파트에 사는 사람들이 소득수준은 전기차를 쓰는 사람보다는 중고차나 조금 더 저렴한 내연기관을 사용하는 사람들이 더 많기에 오히려 이런 문제에서는 우리보다는 자유롭다.
다시 아파트로 돌아가보자. 신규 아파트는 아에 비용적 문제를 제외하고 무조건 다 설치한다고 하자. 하지만 이미 만들어진 아파트의 경우는 어떠한가. 충전소를 확대하면 될거라 생각할 수 있지만 이전 포스트에서도 언급했듯이 차량 한대의 전기충전량이 일반 가정의 사용량과 맘먹기 때문에 결국 아파트의 변압기 교체를 위한 투자가 이루어져야 한다. 얼마나 늘릴 것인지 그것이 아파트의 동 주민 전체의 동의를 얻기 위해서 얼마나 기다려야 하는지 그것에 따라서 아파트 내 충전기의 확보는 상황에 따라서 쉽지 않을 수 있다.
밀집된 공간의 주거환경이 주를 이루는 우리나라 상황에서는 주거공간의 문화적 한계를 근본적으로 극복할 수 있어야 한다. 하지만, 우리는 여전히 집을 주거의 공간보다는 투자의 대상으로 인식하기 때문에 아파트 인프라에 대한 투자에 인색하다. 결국 전기차의 보급은 충전대란을 일으킬 수 있는 구조적 한계를 우리는 안고 있다.
하지만 더 큰 문제가 존재한다....
4. 전기차 화제에 대한 기피현상과 화재대응 설계 미비
이미 몇몇 전기차량의 화재로 인해서 지하주차장의 전기차의 주차불허가 발생하고 있다. 주로 리튬이온의 파우치형에서 발생하는 배터리 화재는 상상이상의 문제를 야기한다. 특히 아파트 주거공간의 주차공간은 대부분 지하에 위치하고 있어서 화재로 인한 피해는 엄청나다.
여기서의 문제..... 배터리 화재는 일반 화재와는 다르다. 일반화재는 불이 꺼지면 끝이지만, 배터리는 전해액이 소모될때까지 지속적으로 화재가 발생하게 되고 특히나 배터리 자체가 오픈되지 않고 팩과 모듈로 감싸여 있어서 자체완전연소가 될때까지 계속 화재가 유지되는 문제가 있다.
https://news.mt.co.kr/mtview.php?no=2021062206553771932
美 전기차 화재, 불끄는데 7시간 걸려...물10만L 쏟아부었다 - 머니투데이
리튬이온 배터리를 사용하는 전기차에서 화재가 발생할 경우 소방관들이 진화에 큰 어려움을 겪는다는 외신 보도가 나왔다.20일(현지 시각) 미국 NBC뉴스 보도에 따르면...
news.mt.co.kr
진화시간도 증가하지만, 진화를 위해서 사용되는 물의 양도 내연기관과 비교할 수 없을 정도로 크다. 그래서 오픈된 공간의 화재라면 해당 차량의 화재로 끝날 수 있지만, 우리의 주거환경에서의 지하주차공간의 화재는 돌이킬 수 없는 재난 상황으로 이끌 수 있다.
또 하나, 지금은 보급대수가 적기 때문에 이슈가 되지 않지만, 보급이 확대되고 주차장의 30% 이상이 전기차일 경우 화재가 발생할 때 대규모 화재로 전환되고 쉽게 진화도 되지 않는 상황에 처할 수 있다. 이런 예상이 가능하다면 현재 지어지고 있는 아파트의 화재대응을 위한 설계부터 재난대응 상황을 감안한 구조가 적용되어야 한다.
하지만 아직 이런 고려는 충분히 반영되지 않고 있다. 그저 전기차는 지하주차장 이용금지라는 기피현상만 확대하고 있는 것이고 그 이상도 그 이하도 아니다. 어쩌면 그게 가장 현명할 수 있다. 지금의 상황 특히나 대비가 되지 않은 상황에서는 대규모 재난상황에 직면하지 않기 위한 방법이 될 수 있다.
나중에 전고체 배터리가 나온다면 모르겠지만... 그 이전에 이미 엄청난 수의 리튬이온배터리를 탑제한 전기차가 시장에 이미 확산된 이후일 것이다.
우리는 친환경을 강조하지만... 정작 그로 인해서 발생하는 것들에 대해서는 어떻게 보면 특별한 대비책이 없다. 인간을 위하는 것이 인간에게 어떤 위협으로 다가오게 될지... 그런 부분들을 충분히 고려하지 않는다면 또 다른 문제를 가져오게 된다.
근본적으로 전기차의 확대만을 고려하는 것이 아닌 이런 Dilemma에 빠지지 않도록 하기 위해서 다각도로 고민이 되어야 한다. 사회적 합의도 중요하고, 공간에 함께 살아가는 사람들의 이해충돌도 고려가 되어야 한다. 단순히 전기차의 문제가 아닌 우리가 살아가는 삶 속의 환경의 변화 문화적 변혁에 대비해야 할 것이다.
