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1ℓ에 20km를 달리는 하이브리드 자동차가 대중화된다면? 이 차는 지금의 일반 승용차와 비교했을 때 거의 두 배의 연비를 자랑하는 것으로 유가가 배럴당 100달러로 치닫고 있는 고유가 시대에는 꼭 필요한 차다.

여기에다 친환경이기까지 하니 금상첨화다. 이는 먼 미래 일이 아니다. 우리나라에서도 2015년쯤에는 실현이 가능해진다. 앞으로 7년 후면 꿈의 자동차가 거리를 누비고 다니게 되는 것이다.

우리나라를 비롯한 세계 각국은 석유가 급속히 고갈되고, 자동차 배출가스 규제가 강화되면서 가솔린 내연기관을 대체할 새 내연기관 개발에 사활을 걸고 있다.

그래서 연구해 온 대표적인 미래 자동차가 하이브리드차와 수소차(수소연료전지차)다. 지난 1월 13일부터 사흘간 미국 디트로이트에서 열린 ‘2008 디트로이트 모터쇼’에서 GM, 혼다, 현대차, BMW 등 세계적인 자동차업체들이 대거 하이브리드차, 수소차, 에탄올차 등 친환경 차량을 선보였다는 점이 이를 입증한다.

혼합·복합이라는 뜻의 하이브리드차는 내연엔진과 전기모터가 동시에 차량을 구동하는 구조로 높은 에너지 효율과 저공해라는 장점을 가지고 있다.

출발이나 가속 시에는 전기모터의 힘을 빌려 출력을 향상시켜 최대한 석유 소모를 줄이는 방식이다.

*현대차 2015년 연간 30만대 생산

우리나라에서는 현대차가 앞장서서 하이브리드차를 개발하고 있다. 현대차는 1990년 중반부터 개발을 시작해 최근에는 하이브리드차의 최고속도가 시속 172km까지 나오는 등 성능을 계속 업그레이드하고 있다. 현대차는 2004년 10월부터 환경부에서 시범운행 중인 클릭 하이브리드차를 개발하기까지 1000억원이 넘는 자금을 투입했다.

현대차는 2009년부터 하이브리드차 양산에 들어가, 2015년에는 연간 30만대까지 생산을 확대할 계획이다.

이에 뒤질세라 정부도 적극 지원에 나서고 있다. 정부는 ‘하이브리드 자동차 효율향상 기술개발사업’ 로드맵을 작성, 2006년 말부터 5년 계획으로 총 504억원을 지원하고 있다.

이 사업에는 자동차부품 전문기업 20여개 업체, 차량 제조업체 및 전문연구기관이 공동 참여해 수입 의존도가 높은 하이브리드차 핵심부품 중 에너지절약 효과가 큰 구동시스템 등을 중점 개발하고 있다.

특히 이 하이브리드차를 기존 자동차 대비 50% 이상의 연비 개선과 30% 이상의 배출가스 저감을 달성하면서도, 가격은 30% 이상 넘지 않도록 해 시장경쟁력을 확보할 수 있도록 할 계획이다. 1ℓ에 20km를 달리는 하이브리드차를 대중화하겠다는 것이다.

이뿐만이 아니다. 이 사업이 성공적으로 추진될 경우 2015년 이후 연간 5000억원의 에너지절약 효과, 250억원의 환경개선비용 절감, 그리고 5만명에 달하는 고용창출 효과가 기대되고, 아울러 2015년경에는 수출 100만대 및 내수 30만대 보급을 통해 32조원 이상의 무역수지개선 효과도 예상되고 있다.

정부와 현대차는 합심해서 수소차(수소연료전지차) 개발에도 전력을 쏟고 있다. 수소연료전지는 석유에너지를 전혀 사용하지 않는다는 점과 온실가스를 배출하지 않고, 배기가스 방출도 없다는 점 때문에 매력적이다.

수소차는 수소연료전지에서 나온 전기가 구동축을 돌린다. 석유가 하던 일을 수소연료전지가 하는 셈이다. 가솔린 내연기관의 에너지효율은 20%에 불과하지만 수소차의 에너지 효율은 40~60%에 이른다.

*배출가스 제로 수소차 개발에도 전력

우리나라에서는 역시 현대차에서 수소차를 주도하고 있다. 운전장치 기초기술이나 공기공급시스템은 서울대, 한라공조, 자동차부품연구원 등에서 연구·개발하고 있다. 현대차는 1990년부터 전기자동차를 개발해 왔으며, 전기자동차 개발 기술을 토대로 1998년부터 본격적인 연료전지차 개발에 나서 계속 업그레이드 하고 있다.

이런 노력으로 2004년에는 미국 정부로부터 미래형 자동차 시범운영자로 선정됐고, 2009년까지 투싼 수소차 32대를 미국 주요 도시에 투입할 예정이다. 역시 하이브리드차처럼 양산화 단계는 아니지만 수소차는 현대차에서 미래 대안으로 가장 큰 노력을 쏟고 있는 분야로 수소차 양산을 2012년을 목표로 하고 있다.

정부는 수소차 개발에 나선 현대차, 한라공조 등에 2004년부터 올해까지 모두 400억원을 지원한다. 그 결과 연료전지 스택 및 운전장치 시스템 일부를 국산화해 차량에 직접 적용시켜 성능을 검증하고 있다.

그래서 2010년까지 기존차량 대비 주행거리는 같되, 배출가스는 제로로 낮추고, 가격은 가솔린 자동차의 두 배 수준인 수소연료전지차 개발을 목표로 하고 있다.

이 밖에도 에탄올을 연료로 사용하는 자동차에 대한 개발을 미국에서 진행하고 있다. 에탄올은 사탕수수, 옥수수, 밀, 밀짚 등을 이용해 만들어지는 연료로 1t 정도의 곡물을 넣으면 100갤런(약 379ℓ)의 에탄올을 생산할 수 있다.

생산비용 역시 1달러 이하의 비용으로 1갤런(3.785ℓ)을 생산할 수 있다. 이는 미국 내 가솔린 생산 비용의 절반 정도다. GM의 경우 곡물은 물론 다양한 바이오매스를 사용해 에탄올을 생산하는 방법에 대해 연구하고 있다.