내연기관차의 구원투수, e퓨얼이란?

유럽 연합(EU)은 2035년부터 내연기관 신차 판매를 금지하는 법안을 통과시켰습니다. 이는 기후변화 대응을 위한 EU의 목표인 2050년까지 탄소중립을 달성하기 위한 조치라고 볼 수 있죠. 따라서, 유럽에서는 2035년 이후에는 전기차나 수소차 등 친환경 자동차만 판매됩니다.

 

 

하지만 유럽의 일부 국가들은 이보다 더 빠른 시일에 내연기관차를 퇴출하려고 하죠. 예를 들어, 노르웨이는 2025년부터, 네덜란드와 아일랜드는 2030년부터 내연기관 신차 판매를 금지할 계획입니다. 이러한 국가들은 전기차나 수소차의 보급과 인프라 구축에 많은 투자와 노력을 기울이고 있는 상황이죠.

 

유럽에서는 기후변화 대응을 위해 내연기관차를 퇴출하고 친환경 자동차로 전환하는 추세입니다. 하지만 전기차와 수소차의 단점이 아직 많아 친환경 자동차로의 전환이 쉽지 않은 것이 현실입니다.

 

먼저 전기차의 단점은 무엇이 있을까요?

• 전기차의 경우 배터리 충전 시간이 긴 단점이 있습니다.
  전기차는 배터리를 충전해야 운행할 수 있는데, 일반 충전소에서는 6~8시간이 걸리죠. 고속 충전소에서는 30분 정도 걸리지만, 고속 충전소의 수가 현저히 부족하고, 고속 충전이 자주 이루어지면 배터리 수명이 단축되는 단점이 있습니다.
  
  
• 또한 배터리 용량과 성능이 낮습니다.
  전기차는 배터리 용량에 따라 주행 가능 거리가 달라지는데 현재의 기술 수준으로는 휘발유나 경유와 비교할 때 훨씬 적죠. 또한, 온도나 습도 등의 환경 요인에 따라 배터리 성능이 저하될 수 있다는 단점도 있습니다.
  
  
• 인프라와 정책 역시 부족하죠.
  전기차를 보급하기 위해서는 충전소나 주차장 등의 인프라가 필요하지만 현재로서는 전기차를 위한 인프라가 많이 부족하고, 정부의 지원 정책도 미흡한 것이 사실입니다.

 

그렇다면 수소차는 어떨까요?

• 수소 제조 비용이 높습니다.
  수소차는 수소를 연료로 사용하는데, 현재의 기술 수준으로는 수소를 제조하는 비용이 매우 높죠.
  
  
• 대부분의 수소는 천연가스나 석유 등의 화석 연료로부터 얻어지기 때문에 오히려 온실가스 배출을 증가시킬 수 있습니다.
  또한 수소 저장과 운송이 어렵죠. 수소는 가장 가벼운 원소이기 때문에 압축하거나 액화해야 저장하거나 운송할 수 있습니다. 이 과정에서 많은 에너지가 소모되고, 안전 문제도 발생할 수 있죠.
  
  
• 인프라와 정책이 부족한 것도 문제입니다.
  수소차를 보급하기 위해서는 수소 충전소나 주차장 등의 인프라가 필요하죠. 하지만 현재로서는 수소차를 위한 인프라가 많이 부족하고, 정부의 지원 정책도 미흡합니다.

 

 

혹시 그 중간 단계는 없을까요? 있습니다.

오늘 포스팅의 주제, 바로 e퓨얼입니다.

e퓨얼은 전기 기반 연료의 약자로, 물을 전기 분해해 얻은 수소를 이산화탄소나 질소 등과 결합해 만드는 에너지입니다. 이산화탄소와 질소는 대기 중에서 포집해서 쓰고, 태양광이나 풍력, 수력 같은 친환경 에너지를 이용해 제조하므로 온실가스 저감 효과가 있죠. e퓨얼은 기존의 내연기관차를 그대로 사용할 수 있기 때문에 전기차나 수소차로의 전환 비용을 아낄 수 있고, 시간도 벌 수 있습니다. 또한, e퓨얼은 연료의 에너지 밀도가 높아서 장거리 운송이나 항공기 등에 적합하죠. 그로 인해 EU에서는 e퓨얼을 쓰는 내연기관차의 판매는 2035년 이후에도 가능하도록 허용한 것입니다.

 

그렇다면 e퓨얼은 내연기관차량의 구원투수가 될 수 있을까요? 그렇기 위해선 e퓨얼의 장단점에 대해 알아봐야겠습니다.

 

먼저 e퓨얼의 장점은 어떤 것들이 있을까요?

1. 연료의 에너지 밀도가 높습니다.
   한국화학연구원에 따르면 e퓨얼의 에너지 밀도는 휘발유(34.2mj/l)나 경유(38.6mj/l)와 비슷합니다. 이는 전기차에 주로 쓰이는 리튬이온 배터리 에너지 밀도(0.9~2.63mj/l)의 10배 이상이죠.
   
   
2. 기존의 내연기관 자동차를 그대로 사용할 수 있습니다.
   e퓨얼은 휘발유나 경유와 유사한 화학 구조를 갖고 있기 때문에 기존의 연료 주입 시스템이나 엔진을 크게 변경할 필요가 없죠.
   
   
3. 친환경적입니다.
   e퓨얼은 대기 중에서 포집한 이산화탄소나 질소를 재활용하기 때문에 탄소 중립적인 연료입니다. 또한, 태양광이나 풍력, 수력 같은 재생에너지를 이용해 제조하기 때문에 화석 연료의 소모를 줄일 수 있죠.

 

e퓨얼의 단점은 어떤 것들이 있을까요?

1. 제조 공정이 복잡하고 비용이 높습니다.
   e퓨얼을 만들기 위해서는 물을 전기 분해하는 과정과 수소와 이산화탄소나 질소를 결합하는 과정이 필요하죠. 이 과정들은 고온과 고압을 요구하며, 많은 전력을 소모합니다.
   
   
2. 저장과 운송이 어렵습니다.
   e퓨얼은 액체 상태로 저장하거나 운송하기 위해서는 낮은 온도와 높은 압력을 유지해야 하는데요. 이는 기존의 연료 저장 시설이나 인프라와 호환되지 않으며, 안전 문제도 발생할 수 있습니다.
   
   
3. 온실가스 저감 효과가 제한적입니다.
   e퓨얼은 대기 중에서 포집한 이산화탄소나 질소를 재활용하지만 그 양은 제조 공정에서 사용한 전력의 원천에 따라 달라집니다. 만약 화석 연료를 사용한 발전소에서 전력을 공급하는 경우, 온실가스 저감 효과는 크게 나타나지 않을 수 있죠.

 

e퓨얼은 현재 여러 나라에서 연구 개발이 진행되고 있습니다. 독일은 2024년까지 e퓨얼 생산 시설을 건설하고, 2030년까지 e퓨얼을 10% 이상 사용하겠다는 목표를 세웠죠. 우리나라도 GS칼텍스와 한국화학연구원이 e퓨얼 제조 기술을 개발하고 있습니다.

 

e퓨얼은 기존의 내연기관 자동차를 그대로 사용할 수 있고, 온실가스 저감 효과가 있어 친환경적이고 효율적인 연료로서 많은 잠재력을 가지고 있습니다. 하지만 제조 공정이 복잡하고 비용이 높으며, 저장과 운송이 어렵고, 온실가스 저감 효과가 제한적이라 많은 과제와 장벽이 남아 있기도 하죠.

 

 

e퓨얼의 장점을 극대화하고, 단점을 극복하기 위해서는 연구 개발과 인프라 구축에 더 많은 투자와 노력이 필요하며, 향후 성공적으로 상업화와 보급되기 위해서는 기술적인 발전과 사회적인 수용도가 필요합니다. 내연기관차에서 전기차나 수소차로 옮겨가는 단계에 e퓨얼이 어떤 영향을 미칠지는 아직 확실하지 않습니다. e퓨얼의 장점과 단점, 그리고 전기차나 수소차의 발전 속도와 정책 등에 따라 결과가 달라질 것이기 때문이죠.

 

어찌 되었건 전기차, 수소차로 바로 넘어가기 힘든 현실 속에서 e퓨얼이 하루빨리 발전하여 온실가스 배출 감소로 지구온난화를 막는데 일조했으면 좋겠습니다.

 

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