호영가족의 세상만사 RSS FEED

  친환경 자동차에 대한 관심이 커지고 있습니다. 많은 나라가 2025년부터 2040년 사이에 휘발유와 경유를 연료로 쓰는 내연기관 자동차를 더 이상 팔지 않기로 결정했기 때문입니다. 내연자동차는 배기가스 등 환경오염물질을 너무 많이 배출하고 있어서지요. 많은 자동차 회사가 전기자동차와 수소연료전지 자동차 같은 친환경 자동차개발을 서두르고 있습니다.

  자동차 하면 가장 먼저 떠오르는 모델이 내연자동차입니다. 휘발유나 경유 같은 화석연료를 태워서 엔진을 움직여 달리는 자동차죠. 화석연료란 석탄, 석유, 천연가스 등을 말합니다.

  내연자동차는 엔진 안의 연소실에서 휘발유를 태우지요. 그러면 온도와 압력이 아주 높은 기체가 만들어지는데 이 기체가 연소실 내 피스톤을 위아래로 움직여주면서 피스톤과 연결된 엔진이 작동합니다. 주전자 물이 펄펄 끓을 때 뜨거운 수증기가 생기면서 주전자 뚜껑이 덜그럭거리는 모습을 생각하면 됩니다. 이를 열에너지가 운동에너지로 변환되었다고 말합니다.

  내연자동차를 처음 발명한 사람은 1885년 독일의 카를 프리드리히 벤츠였습니다. 오늘날 독일 명차를 대표하는 자동차기업 벤츠의 설립자이지요. 그는 휘발유를 태워 엔진을 움직이는 삼륜차를 개발했습니다.

  내연자동차의 동력이 엔진이라면 전기차의 동력은 전기모터입니다. 내연자동차가 주유소에서 기름을 넣듯 전기차는 전기충전소에서 배터리에 전기를 넣습니다. 전기차는 에너지를 바꾸는 과정없이 전기모터의 회전으로 자동차를 움직이기 때문에 에너지 효율이 아주 우수합니다. 전기차의 에너지 효율은 80%로 내연자동차의 에너지 효율 25%에 비하면 우수하지요.

  또 전기차는 달릴 때 환경오염이 거의 없습니다. 연료를 태우지 않기 때문에 질소산화물 등 배기가스나 매연이 하나도 나오지 않습니다. 반면 내연자동차는 연료를 태우는 과정에서 배기가스와 먼지가 많이 나오지요. 그러나 전기차에도 단점은 있습니다. 가장 중요한 것은 배터리입니다. 전기차는 배터리를 한 번 충전하는데 7~8시간씩 걸립니다. 또 완전 충전뒤에 달릴 수 있는 거리도 짧아서 내연자동차가 한 번 기름을 넣으면 500km 정도 달리지만 전기차는 그 절반밖에 가지를 못합니다.

 수소연료전지 자동차는 수소와 산소의 화학작용으로 전기를 만듭니다. 물은 강력한 전기충격으로 수소와 산소로 분리가 되는데 이때 수소를 자동차 내 탱크에 저장했다가 전기로 모터를 움직여서 자동차를 작동시킵니다. 수소와 산소의 결합과정에서 수증기만 배출하기 때문에 아주 깨끗한 에너지이고 수소를 충전하는 시간도 휘발유와 비슷한 5분남짓이면 충분합니다. 한 번에 100km 이상 달릴 수 있기 때문에 경적이기도 하지요. 하지만 수소자동차는 아직 연구중입니다.

  이처럼 내연자동차와 친환경차의 장단점이 뚜렷하다 보니 현재는 이 두가지를 결합한 하이브리드차가 대표적입니다. 내연자동차의 엔진과 전기차의 모터를 동시에 갖추고 필요에 따라 사용하는 방식입니다. 이를 좀 더 전기차에 가깝게 전기를 충전소에서 충전할 수 있도록 개량한 모델이 요즘 나오는 플러그인 하이브리드차입니다.