친환경 자동차 종류 HEV PHEV EV FCEV 특징 모델

친환경 자동차 종류 HEV PHEV EV FCEV 특징 모델

친환경 자동차 종류

 

친환경차는 하이브리드(HEV), 플러그인 하이브리드(PHEV), 전기차(EV), 수소차(FCEV)까지 크게 네 종류로 나눌 수 있습니다.

 

하이브리드 전기 자동차 (HEV)

내연기관 엔진과 전기 모터를 함께 사용하여 연비를 향상시키고 배기가스를 줄인 차량

 

플러그인 하이브리드 자동차 (PHEV)

외부에서 전기를 충전하여 사용할 수 있는 대용량 배터리를 탑재한 하이브리드 차량으로, 전기만으로도 일정 거리를 주행할 수 있음

 

순수 전기차 (EV)

내연기관 대신 전기 모터만을 사용하여 구동되며, 배터리를 충전하여 사용하는 차량

 

수소 전기차 (FCEV)

수소를 연료로 사용하여 전기를 생산하고, 그 전기로 모터를 구동하는 차량

 

 

각각의 친환경차는 운행 방식과 기술적 특성이 다르며 장단점이 있습니다. 지금부터 각 자동차에 대해 자세히 안내 드려보겠습니다.

 

 

1. HEV : 하이브리드

 

하이브리드 자동차(HEV : Hybrid Electric Vehicle)는 내연 기관과 전기 모터를 결합하여 구동력을 얻는 차량입니다.

 

하이브리드(Hybird)란, '혼합된'이라는 의미인데요,  HEV는 전기와 가솔린 두 가지 동력원을 지능적으로 전환하여 연료 효율성을 높이고, 연료 소비와 배출 가스를 줄여 환경 오염을 줄이는 데 중점을 두고 있습니다.

 

✅ 동작 원리

시동을 켤 때와 저속 주행 시에는 전기모드를 사용하고, 고속 주행 시에는 가솔린 엔진을 사용하여 효율적인 연비와 낮은 배출가스 성능을 실현합니다. 또한 내리막길에서는 회생 제동 시스템을 통해 전기에너지를 회수하여 배터리를 충전합니다.

 

 

✅ 장점

 

1. 연비 효율성 : 가솔린 엔진과 전기 모터의 조합으로 연료 효율을 최대화합니다. 특히 저속에서의 전기 모드 운행은 연료 소모를 크게 줄여줍니다.

 

2. 환경 보호 : 더 나은 연료 효율과 낮은 배출가스로 환경 보호에 기여합니다.

 

3. 회생 제동 시스템 : 차량의 정지와 감속 과정에서 발생하는 에너지를 전기에너지로 변환하여 배터리를 충전합니다.

 

 

✅ 대표 모델 (판매량 순)

 

현대자동차 그랜저 HEV

지난해(2023) 현대자동차 판매 1위에 오른 모델로, 전체 그랜저 판매 중 HEV 모델이 절반을 넘어섰습니다.

 

 

기아 쏘렌토 HEV

판매 2위를 기록한 기아 쏘렌토도 HEV 모델의 비율이 높아, 전체 쏘렌토 판매의 약 65.9%를 차지했습니다.

 

 

기아 스포티지 HEV / 현대차 싼타페 HEV

스포티지와 싼타페 또한 HEV 모델이 각각 전체 판매량의 46.4%, 56.8%를 차지하며 인기를 끌었습니다.

 

현대 그랜저 HEV 기아 쏘렌토 HEV 기아 스포티지 HEV 현대 싼타페 HEV

 

글로벌 시장에서 HEV의 수요가 꾸준히 증가함에 따라, 2030년에는 시장 규모가 현재보다 상당히 성장할 것으로 예상되고요,

 

현대차와 기아는 그랜저, 싼타페, 쏘렌토 등의 HEV 판매 성과를 바탕으로 새로운 하이브리드 신모델을 준비하고 있어, 앞으로도 HEV 모델의 비중이 더욱 늘어날 것으로 기대됩니다.

 

하이브리드 자동차는 친환경적인 이점과 경제성으로 인해 많은 주목을 받고 있으며, 전 세계적으로 추진되고 있는 친환경 이동성 전략에서 중요한 역할을 하고 있습니다.

 

 

2. PHEV : 플러그인 하이브리드

 

PHEV란, Plug-in Hybrid Electric Vehicle의 약자로 플러그인 하이브리드 전기 자동차를 의미합니다.

 

내연기관과 전기모터를 결합한 파워트레인에, 배터리를 외부 전원으로 충전할 수 있는 기능이 추가된 자동차로 순수 전기 모드로만 운행할 수 있는 범위가 확장되고, 환경 친화적인 운행이 가능합니다.

 

✅ 특징

PHEV는 운전자가 선택할 수 있는 두 가지 주행 모드를 제공합니다. 기본적인 하이브리드 모드와 순수 전기 모드(EV 모드)로, EV 모드에서는 전기 모터만을 사용하여 주행하며, 배터리의 전력이 다할 때까지 연료 소비 없이 운행할 수 있습니다. 

 

✅ 장점

 

1. 환경 친화적 : 순수 전기 모드 운행시 배기가스가 전혀 배출되지 않아 대기 오염을 줄일 수 있음.

 

2. 연료비 절감 : 외부에서 전기를 충전해 사용하기 때문에 연료비 절약에 유리함. 특히 짧은 거리를 주로 운행하는 도시 환경에서 효과적임.

 

3. 운행 거리 유연성 : 긴 거리를 운행해야 할 경우에는 하이브리드 모드로 전환하여 연속 운행이 가능함. 따라서 순수 전기차의 주행 거리 제한 문제를 해결할 수 있음.

 

 

✅ 충전 방식

집이나 공용 충전소에서 전기 충전이 가능하며, 고속 충전을 지원하는 충전 장치를 사용하면 상대적으로 빠른 시간 내에 충전할 수 있습니다.

 

 

✅ 고려 사항

PHEV의 무게가 HEV 대비 무거워질 수 있기 때문에 충전을 하지 않고 운행할 경우, 상대적으로 효율이 떨어질 수 있습니다. 따라서 규칙적인 충전이 필요합니다.

 

 

✅ 대표 모델 (판매량 순)

 

PHEV 모델들은 특히 유럽 시장에서 인기가 높은데요, 현대차와 기아차의 모델들이 좋은 성적을 보이고 있습니다. TOP10 중에서 다음 3개 모델이 순위 안에 들었습니다.

 

기아 스포티지 PHEV : 2,304대 판매로 유럽 시장에서 월간 베스트셀링 PHEV 모델 순위 5위에 올랐습니다.

 

기아 니로 PHEV : 같은 달 2,143대 판매로 6위를 차지했습니다.

 

현대 투싼 PHEV : 2,046대가 판매되며, 8위를 기록했습니다. 또한 미국에서는 2023년 12월에 전년 대비 8455%나 증가한 성적을 거뒀습니다.

 

현대 싼타페 PHEV : 미국에서 2023년 12월, 전년 동월 대비 2305%가 증가했습니다.

 

 

PHEV는 친환경적인 주행을 중요시하는 드라이버에게 매력적인 옵션을 제공하며, 외부에서 충전 가능한 기능으로 인해 더욱 유연한 운행이 가능합니다. 

 

 

3. EV : 전기 자동차

 

EV(Electric Vehicle)는 전기를 동력원으로 사용하여 운행하는 자동차로, 전기모터를 통해 운동 에너지를 얻으며, 내연기관 자동차와 달리 전기를 연료로 사용합니다.

 

EV는 가솔린이나 디젤과 같은 화석 연료를 사용하지 않고, 대신 대형 배터리 팩을 통해 전기 모터에 전력을 공급합니다. 이로 인해 복잡한 변속기, 연료 시스템, 배출 가스 처리 시스템이 필요 없게 됩니다.

 

 

✅ 특징

운행시 조용하고 반응이 빠르며, 가솔린 차량에 비해 유지관리 비용이 낮습니다. 또한, 배기가스가 전혀 없어 친환경적인 운행이 가능합니다.

 

 

✅ 장점

 

1. 환경 친화적 : 전기를 사용하여 운행하기 때문에 대기 오염 물질을 배출하지 않아 환경에 미치는 영향이 적음.

 

2. 저렴한 운영 비용 : 전기는 가솔린이나 디젤보다 비용이 저렴하며, EV는 기계적 부품이 적어 유지보수 비용도 낮음.

 

3. 주행 효율성 : 전기모터는 내연기관에 비해 에너지 변환 효율이 높아 연료(전기)를 더 효과적으로 사용할 수 있음.

 

 

✅ 고려 사항

 

1. 충전 인프라 : 집에 전기차 충전을 위한 설비가 필요하며, 여행 시 공용 충전소의 위치와 충전 시간을 고려해야 함.

 

2. 주행 거리 : 주행 거리는 모델에 따라 다르지만, 대부분 한 번 충전으로 200~500km 이상을 주행할 수 있음.

 

3. 초기 구매 비용 : 전기차의 초기 구입 가격은 전반적으로 내연기관 차량보다 높을 수 있지만, 정부 지원 및 높은 연료 효율성으로 인해 장기적으로는 비용 절감 효과가 있음.

 

 

✅ 대표 모델 (판매량 순)

 

2023년 한국에서 가장 판매량이 높은 전기차는 기아 EV6, 현대 아이오닉5, 현대 아이오닉6 순으로 나타났습니다.

 

1위. 기아 EV6

총 13,874대 판매. 준중형 SUV 전기차로 국고 보조금과 지자체 보조금이 적용되며 넉넉한 주행거리와 다양한 옵션이 특징입니다.

 

 

2위. 현대 아이오닉5

총 12,624대 판매. 준중형 SUV 전기차로, 국고 보조금과 지자체 보조금을 받을 수 있으며, 넉넉한 실내 공간과 대중적인 디자인이 장점입니다. 최근 고성능 모델인 아이오닉 5N도 출시되어 관심을 모으고 있습니다.

 

 

3위. 현대 아이오닉6

총 8,011대 판매. 세단형 전기차로 국고 보조금과 지자체 보조금이 적용되며, 세련된 디자인과 효율적인 에너지 사용이 특징입니다.

 

 

자동차 제조회사들이 각자 다양한 전기차 모델을 적극적으로 개발하고 출시하고 있는 상황으로, 앞으로 어떤 모델이 나올지 기대가 됩니다.

 

 

4. FCEV : 수소차

 

FCEV(수소 연료 전지 자동차)는 'Fuel Cell Electric Vehicle'의 약자로, 수소 연료 전지를 이용해 전기를 생성하여 모터를 구동하는 차량을 말합니다. 주로 '수소 전기차'라고도 불리며, 환경 친화적인 미래 자동차의 대안으로 주목받고 있습니다.

 

 

✅ 기본 원리

 

연료 전지 기술 : FCEV는 수소와 산소의 화학 반응을 통해 전기를 발생시키는 연료 전지를 사용합니다. 이전에 발생된 전기를 모터에 공급해 차량을 구동합니다.

 

수소 연료 : 수소는 연료 전지에서 전기를 생성하기 위한 주요 연료로 사용됩니다. 수소 연료 탱크에 저장된 수소가 연료 전지에서 산소와 반응해 전기와 수증기를 생산하는데, 이 때 발생한 전기가 차량을 움직입니다.

 

 

✅ 장점

 

1. 친환경성 : FCEV는 운행 중 이산화탄소나 유해한 배기가스를 전혀 배출하지 않습니다. 유일한 부산물은 물이기 때문에 환경 오염을 줄이는 데 큰 기여를 할 수 있습니다.

 

2. 높은 에너지 효율성 : 수소 연료 전지는 내연기관에 비해 에너지 변환 효율이 높습니다. 이는 장거리 운행에도 효율적인 에너지 사용이 가능함을 의미합니다.

 

3. 빠른 충전 시간 : FCEV는 전기 자동차와 비교했을 때 충전 시간이 훨씬 짧습니다. 수소 충전소에서 몇 분 내에 충전이 가능하여, 기존에 가솔린 차량을 주유하는 것과 유사한 경험을 제공합니다.

 

 

✅ 고려 사항

 

1. 수소 충전 인프라 : FCEV의 보급과 확산을 위해서는 충분한 수소 충전소의 설치가 필수입니다. 현재는 수소 충전소의 부족으로 인해 FCEV의 이용에 제약이 꽤 있는 편입니다.

 

2. 생산 비용 : 고가의 연료 전지 시스템과 수소 탱크 제작 비용으로 인해 FCEV의 초기 구매 가격이 상당히 높습니다. 하지만 기술 발전과 대량 생산을 통한 비용 감소가 기대되고 있는 상황입니다.

 

3. 기술 발전 및 보급 : 현대자동차의 넥쏘, 토요타의 미라이, 혼다의 클래러티 등 다양한 FCEV 모델이 개발되었으며, 유럽, 미국, 일본, 한국 등 여러 나라에서 트럭, 승용차, 버스 등 다양한 형태로 출시되어 실증 및 보급이 진행되고 있습니다.

 

 

✅ 대표 모델

 

우리나라에서 주목 받는 FCEV 모델은 다음 두 가지가 있습니다.

 

현대 넥쏘(NEXO)

현대자동차의 플래그십 수소전기차로, 우수한 연료 효율성과 장거리 주행 능력을 갖췄습니다. 첨단 안전 기능과 편의 사양을 탑재하고 있는 넥쏘는 한국을 포함해 전 세계 시장에서 높은 관심을 받고 있습니다.

 

 

BMW iX5 하이드로젠

BMW그룹이 독자 개발 중인 iX5 하이드로젠은 수소전기차로서 다양한 파워트레인 옵션 중 하나입니다. 우리나라는 비교적 앞선 수소 충전 인프라 덕분에 BMW그룹이 이 모델의 테스트베드로 삼고 있으며, iX5 하이드로젠은 1회 충전으로 504km를 주행할 수 있습니다.

 

 

FCEV는 장기적으로 환경 보호 및 지속 가능한 교통 수단을 모색하는 데 있어 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다. 연료 전지 기술의 지속적인 발전과 충전 인프라의 확장을 통해, 더 많은 사람들이 친환경적인 수소 연료 전지 자동차를 탈 수 있게 되기를 기대합니다.

 

친환경 자동차 종류 HEV PHEV EV FCEV 특징 모델

 

결론 ㅣ 글을 마치며

지금까지 친환경 자동차 네 가지에 대해 살펴 보았는데요, 차량을 선택할 때는 각 차량의 특성과 개인의 운행 스타일, 그리고 지역의 충전 인프라 등을 고려하는 것이 중요합니다.

 

개인적으로 미래 환경을 생각할 때 보다 내 개인 요구상황보다는 환경에 도움이 되는 차를 선택해야하지 않나 고민이 되기도 합니다. 

 

아직까지는 친환경 차량들이 안정화 단계에 접어 들지 못했기 때문에 최소 5년 정도는 더 내연기관차를 선호하게 될 것으로 전망하고 있죠. 구매를 앞두고 계시다면 보다 충분히 여유를 두고 선택하시는 것이 좋을 듯 합니다.  이번 글이 도움되셨길 바랍니다.

 

 

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