달리면서 무선충전하는 전기차 시대! 도로를 달리면서 충전한다고?

안녕하세요. Action을 포스팅하는 Writer. AW입니다.

전기차를 타고 관심도 많은 전기차 유저의 포스팅입니다.

 전기차를 타기 전부터 현재까지 최대의 숙제는 뭐니뭐니해도 '충전' 아니겠습니까? 충전에 관련된 부분으로 들어가면 '충전량: 1회 충전으로 몇km나 주행 가능한가?', '충전시간 : 완충하는데 시간이 얼마나 소요되는가?' 이 2가지가 큰 이슈와 관심, 그리고 현실적인 고민이기도 합니다.

이렇게 충전할 수는 없다.... 차선 변경도 못하고...

 그런데 전기차가 주행하는동안 충전이 되는 스마트한 도로에 대한 소식이 있어서 너무나 놀랍기도 하고, 반갑습니다. 차가 가장 오래 시간을 보내고, 가장 많은 연료(전기)를 소모하는 곳이 바로 도로인데, 이 곳에서 달리는 동안 충전이 된다면 이건 뭐 무한 주행 시대라고 해도 과언이 아니지 않을까요?

  대한민국 정부에서는 '2030 도로 기술개발 전략안'을 발표했습니다. 앞으로 도로 위를 달리면 전기차가 충전이 되는 일이 현실로 다가올 순간이 정말 코앞에 있는 것 같습니다.

 영국에서 고속도로를 달리며 전기차를 충전할 수 있는 도로를 설치하고 시범으로 운영한다는 기사도 있습니다. 하이웨이즈 잉글랜드(Highwats England)는 본격적으로 운영하기 전 약 18개월간의 시범운영 기간을 갖는다고 발표했습니다. 전 도로를 충전 시설로 만드는 것은 비용적으로 감당이 안될테니 아마도 구간별로 중간 중간 충전 포인트를 만드는 방식이 될 예정입니다. 

국내 최초로 운영되는 무선충전 전기버스 : 구미시

 물론, 차량이 멈춰있거나 저속 주행할 때 무선 충전하는 기술은 이미 시장에 나와 있습니다. 국내 카이스트 연구진이 2009년에 이미 세계 최초로 개발(일명 ‘올레브 버스 : OLEV·ON-Line Electric Vehicle’)했습니다. 이 기술은 2013년 세계경제포럼(WEF)가 선정한 ‘2013년 세계 10대 유망 기술’로 선정되기도 했습니다. 2014년에 구미, 2015년에 세종시에 무선 충전으로 운영하는 전기 버스를 도입했습니다. 주행 중 충전하는 것은 아니고, 전용 충전 구역에 진입하면 무선 충전이 되는 방식입니다. 

 

 

 

[자동차만 발전하는게 아니라 도로도 발전한다!]

 최근 4차 산업기술이 등장하고 인공지능과 빅데이터가 만나면서 이제는 지금까지 자동차에만 집중되었던 여러가지 관심과 기술이 도로에 적용되어, 새로운 방식의 도로가 곳곳에서 현실로 등장하고 있습니다.

 길 위에서 전기차를 충전하는 시설을 갖춘 도로입니다. 2019년 5월, 독일 프랑크푸르트 인근 도로에 전기 화물트럭을 위한 전용 고속도로 10km 구간이 세계 최초로 선을 보였습니다.  지멘스와 헤세 주정부의 합작품으로 ‘고속도로 위 혁신적 대형 전기차’라는 뜻의 ‘프로젝트 엘리사’라는 이름입니다. 

 엘리사 고속도로는 일반 도로를 달리다가 이 구간에 진입해서  전력 케이블에 트럭 머리에 달린 도체 장치가 닿으면 충전을 시작하여, 약 670V의 전압이 흘러서 트럭에 동력을 전달합니다. 이렇게 연결된 트럭은 충전기에 연결한 핸드폰처럼 전력만으로 운행합니다. 이 구간을 벗어나면 다시 하이브리드 엔진으로 달리기 시작하고, 전력 케이블에 연결되면 전력 공급을 위해 최대 90km/h 이하로만 달릴 수 있습니다. 독일에서는 이 테스트를 2022년까지 진행하여 가능성을 시험할 예정이라고 전했는데요. 이 도로를 약 10만 km를 달리면 기름값 2,500만 원 정도를 아낄 수 있다고 합니다. 새로운 시도 자체로 유의미한 사건이라고 봅니다. 첫술에 완벽할 수는 없으니까요. 이렇게 몇 년 정도 실제 운영하고 더 나은 개선 방안이 나올테니 좋은 시도 인정!

 이외에 네덜란드도 독특합니다. 태양광 패널을 땅 위에 심는 시도를 가장 먼저 했습니다. 태양광 패널로 자전거전용도로를 만들었죠. 물론, 설치비가 너무 비싸서 이후 현재까지 추가 확장이 멈춘 상태입니다. 여기서 힌트를 얻은 프랑스는 상륙작전 하면 떠오르는 노르망디에 태양광 도로 1km를 만들었는데요. 2,800㎡ 면적에서 연간 280MWh의 전력을 생산하고 있습니다. 이는 무려 지역 주민 5,000명이 쓸 수 있는 전력으로 많은 사람들의 주목을 받았습니다. 프랑스 역시 시범 사업으로 끝나고 본 궤도에 오르지 못하는 것 같네요.

 우리나라 세종시 도로 입니다. 세종시를 다니며 한 번쯤 보신 적이 있을 수 있는데, 자전거 전용도로 8km 중 4.6km 구간에 태양광발전 패널을 설치해서 중앙 분리대 겸, 태양광 충전 시설 겸 자전거 도로 겸 그늘막으로도 사용하고 있습니다.

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[2030 도로 기술개발 전략안]

 2019년 10월 국토교통부에서 발표한 ‘도로 기술개발 전략안’에 따르면 빅데이터와 인공지능, 사물인터넷 같은 4차 산업기술을 도로에 적용시킨다는 것이 중요 포인트입니다. 안전, 편리, 경제, 친환경 등 4대 중점 분야로 구체화시켜 나간다고 하니 기대가 됩니다. ​

 계획대로 된다면 2030년 즈음에는 도로를 조립식처럼 만들고, 시설물 점검을 기계가 자동으로 하는 시대가 올 것 같습니다. 지하와 지상을 오가는 영화나 애니메이션에서 보던 도로를 살아가게 될지도 모르겠습니다.

 가장 먼저 안전한 도로를 만들어 교통사고 사망자 수를 지금보다 30% 이상 감축하도록 돕는다는 계획을 밝혔습니다. 또한 동시에 도로 혼잡구간도 30% 줄이고 도로 유지관리 비용도 30% 이상 아끼는 것을 목표로 도로 소음은 20%를, 미세먼지 등 유해물질 감축도 15% 이상 해내겠다는 계획을 세웠습니다. 이런 계획은 정말 실현 되었으면 좋겠네요.

 3D 고정밀 측량 기술로 실제 도로포장과 똑같은 상태를 현장에서 몇날 몇일 길 막고 공사하며 교통체증을 일으키지 않도록, 공장에서 만들어 낡은 길을 조립식으로 순식간에 바꿔 공사로 인한 체증을 없애는 것은 무척 매력적이지 않나요?