- 다양한 주제에 대해 자유롭게 글을 작성하는 게시판입니다.
Date 21/10/30 14:53:58
Name   당근매니아
Subject   전기차 시대로의 전환은 가능한 것인가
2030년 대부터는 내연기관 자동차의 생산과 구입 자체가 어려워질 것이라는 예상들을 봤습니다.  유럽 등지의 환경기준이 강화되면서 글로벌 트렌드가 따라가는 모양이더군요.  제네시스는 이번에 나온 모델이 내연기관 마지막 모델이라고 하구요.  그걸 보면서 전기차로 전부 이전되기 전에 얼른 V8 3,000cc 트윈터보 차량을 사봐야겠다는 생각이 들었습니다.

기존의 엔진 차량들은 가솔린 또는 디젤을 액체 형태로 공급받고, 이를 에너지로 변환하는 과정을 직접 수행합니다.  반면에 전기차들은 에너지 전환 과정을 스스로 이행하지 못하죠.  발전소가 각종 연료들을 전기에너지 형태로 변환하고, 전기차는 차체에 배치된 배터리에 이를 직접 공급받아 저장하게 됩니다.

즉, 기존에는 수천만대의 자동차가 나누어 각자 수행하던 에너지 변환 과정을, 이제는 발전소가 전담해야 하는 상황에 놓이게 되는 겁니다.

그래서 계산을 좀 해봤습니다.

가정한 상황은 ① 국내에 총 2,500만대의 자동차가 사용되고, ② 각 자동차는 전부 70kWh 용량의 배터리를 사용하며, ③ 모든 차량은 이틀에 한번씩 완전방전 - 완전충전하는 경우입니다.  70kWh는 현대 아이오닉5를 기준으로 한 겁니다.  테슬라의 경우 90kWh고, 만약 전기 트럭을 사용한다면 이보다 높은 용량을 사용하게 될 가능성이 농후하죠.

한편 한국의 작년도 총 전기 생산량은 552,162Ghw였습니다.

서로 단위가 달라 직접적인 비교가 힘드니 에너지의 기본 단위인 '줄'로 변환을 하자면, ▲ 한국의 총 발전량은 1.99 X 10^18줄이고, ▲ 위 가정에 따른 차량들이 연간 소비하는 전력은 1.15 X 10^18줄로 변환됩니다.  간단히 정리해서 현 시점에 비해 약 57.8%의 전력수요가 추가로 발생한다는 이야기입니다.

이러한 수요를 충족하기 위해서는 발전소도 추가로 건설되어야 하지만, 더욱 중요한 건 늘어난 전력수요를 감당하기 위한 송배전 시설도 확충되어야 한다는 점일 겁니다.  문제는 대부분의 배선이 지하화된 현 시점에서 이러한 설비를 추가하는 건 어마어마한 비용을 초래한다는 점이구요.

아파트 단지들의 경우엔 이미 이전의 생활습관을 기반으로 예측된 전력사용량을 토대로 삼아 변압기 등의 설비가 완비되어 있는 상황인데, 이를 업그레이드해야만 단지 내 자동차 충전수요를 만족시킬 수 있을 겁니다.  현 시점에서 전기차 충전기라고는 찾아보기 힘든 개인주택 내지 다세대주택 지역에서는 어떻게 충전 수요를 소화할 수 있을지도 알 수 없습니다.

대체 1, 20년 이내에 이 과제들을 어떻게 해결할 생각인지 잘 모르겠군요.



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    건전지처럼 일회용 배터리가 나올 수도 있을것 같네요
    구박이
    상조회장님, 나와주십시오.
    제가 좀 무식해서 어이없는 궁금증일 수 있습니다만....
    전기차 얘기가 나오면 항상 나오는 게 충전문제쟎습니까?
    그런데 일반 가전제품처럼 그냥 220v 콘센트에 코드 꽂아서 충전할 수 있게 만들지 않는 까닭은 뭔가요?
    단순히 전압문제라면 변압기로 해결할 수 있을 것 같은데....
    맥주만땅
    그렇게 할 수 있는 제품이 있습니다.

    그걸 혼자 할 때는 문제가 없는데, 동시 다발적으로 하면 전기가 부족합니다.

    전기차가 아닌 상업용 커피머신을 설치해도 승압공사해야 하는 경우가 꽤 있습니다.
    과학상자
    저도 궁금해서 여쭤봅니다.
    220V 완속 충전기가 소모전력이 3~7KW 정도 되던데 이 정도면 야간에 전력 소비가 적은 시간대 위주로 충전하면 비교적 적은 설비로 충당이 될 수 있지 않나 싶긴 합니다. 장거리용으로 급속충전이 필요한 경우는 다른 설비를 이용하도록 하고 출퇴근용으로 일상적으로 사용하는 하루 소모량만 야간에 보충할 수 있도록 하면 안되나 하는 생각이 들어서요.
    모든 차가 야간에 충전한다 생각하면 결국 공사가 필요하지 싶네요
    과학상자
    예, 아무래도 전혀 공사가 필요 없진 않겠지요. 아파트 주차장에 220V 콘센트조차 없는 곳도 많고 세대별 과금 장비도 있어야 되니 어차피 공사는 필요합니다. 제가 궁금한 점은 전력 수급 면에서 보다 현실적인 대안이 될 수 있지 않을까 하는 생각입니다. 대다수의 주민들은 일상적인 보충만으로 충분할 수도 있으니 충전속도를 제한해서 해결할 수는 없나 하는 거지요. 이렇게 해서 다수는 아파트 내에서 해결하고 장거리를 사용하는 사람들은 별도의 충전소를 이용하면 충전소의 대기열도 줄일 수 있지 않을까 하는 생각을 해봤어요. 구체적인 계산이나 지식없이 떠오른 생각이라 뻘소리일 가능성이 많지만요;
    그런 제품이 있군요. 감사합니다.
    발전소에서 만든 전기는 발전소 안에 승압변전소에서 765 345kV로 승압하고
    집근처 변전소로 와서 강압시켜서 집까지 오는데요
    당연 이 변전소 연결된 선로와 변압기에도 허용가능한 용량이 제한되어있습니다.
    배관을 생각해보세요 팔당댐에서 지름 10m짜리 배관으로 물을 서울로 보내준다고 치면
    유속을 증가시키는대는 한계가 있으니 서울시 수요가 팔당에서 공급할수있는 유량을
    넘게되면 어딘가는 단수가 되겠죠
    220v로 충전가능하다고 해결되는 문제가 아닙니당
    2
    아... 잘배웠습니다. 감사합니다.
    철든 피터팬
    전기차 시기 상조 회장님 입장하십니다 엔진 정지
    매뉴물있뉴
    저는 전기차의 전기수요예측이 조금 과하게 예측된것 같다고 생각합니다.
    이틀에 한번씩 완충완방하는 경우라면, 전기차가 한번 완방에 400km를 달린다고 가정해도 하루에 200km를 달린다는 얘기가 되지않나 생각합니다. 하루에 200km씩 달리는 전기차가 평균이 될 것 같지는 않은것 같아요..
    2
    당근매니아
    가정용 차량으로는 과할 수 있는데, 영업용 차량 같은 경우엔 하루에 경부고속도로를 두번 왕복하는 케이스도 있다 보니까요. 대형트럭이나 버스에는 필연적으로 가정용차량보다 훨씬 큰 용량의 배터리가 탑재될 것이니 넉넉하게 잡았습니다. 내연기관 트럭 같은 경우 현재도 하루에 기름값만 30만원 이상 쓰는 기사님들 꽤 있는 걸로 압니다.
    한전매출 떡상~
    하우두유두
    아마 아파트등에 주차칸전부에 동시충전이 가능하도록 변압기를 개령하거나 전기코드를 설치한다면 특별관리비로 세대당 천만원 나와도 이상하지 않겠네요
    1은 단기간에 가능하지 않읍니다. 지금까지 보급된 전기차가 다 합쳐서 20만대도 안 되는데 2030년대에 2500만대가 깔릴 것 같지가 않네요. 물론 미래에는 생산 캐파가 늘겠지만, 배터리 수급이라는 문제 때문에 현재 내연차만큼 찍어낼 수 있을지 의문입니다. (저는 오히려 2030년부터 신차 공급이 줄어드는 것이 사회 문제가 되지 않을까 생각하는 1인입니다) 그리고 전기차를 실제로 굴려보신다면 3번도 일반적이지 않다는 것을 아실 수 있을 겁니다. 쉽게 말해서 한국에서 가까운 시일 내에 2500만대의 전기차가 이틀마다 완방 완충하는 ... 더 보기
    1은 단기간에 가능하지 않읍니다. 지금까지 보급된 전기차가 다 합쳐서 20만대도 안 되는데 2030년대에 2500만대가 깔릴 것 같지가 않네요. 물론 미래에는 생산 캐파가 늘겠지만, 배터리 수급이라는 문제 때문에 현재 내연차만큼 찍어낼 수 있을지 의문입니다. (저는 오히려 2030년부터 신차 공급이 줄어드는 것이 사회 문제가 되지 않을까 생각하는 1인입니다) 그리고 전기차를 실제로 굴려보신다면 3번도 일반적이지 않다는 것을 아실 수 있을 겁니다. 쉽게 말해서 한국에서 가까운 시일 내에 2500만대의 전기차가 이틀마다 완방 완충하는 가정은 현실적이라고 보긴 어렵읍니다
    전기차의 보급으로 전기를 더 쓰게 될 것은 자명하지만, 그 추가 수요가 얼마일지에 대해선 국가마다 그리고 연구기관마다 전망치가 다 다릅니다. 증가율이 한 자리수 %일 것이다 부터 현재 전력 소모량의 200% 이상을 잡는 연구도 있을 정도입니다. 정말 천차만별이에요. 배전 및 수전시설 문제는 이미 현실적으로 다가오고 있는데 -입대위에서 전기공사 비용 때문에 부결되는 사례 몇 번 소개드린 적이 있읍니다- 발전이든 배전이든 인프라 수요라는게 폭발적으로 늘기보다는 점진적으로 다가올 가능성이 더 높아 보입니다.

    결론: 전기차는 시기상조 입니다…
    5
    당근매니아
    위에도 마찬가지 지적이 있었는데, 대용량 배터리를 사용하고 하루 이동거리가 매우 긴 영업용 차량 비중 고려해서 잡은 수치이긴 합니다. 비율에 따라서 구체적인 값은 달라질 수 있겠지만 그런 부분까지 감안하기에는 제가 가진 데이터가 부족하네요.
    네 맞읍니다 영업용은 전비가 안좋을 가능성이 높죠. 다만 영업용은 전기차 도입이 더딜 것이고 실제로도 승용차 대비 더디고 무엇보다 수소차 진영의 마지막 호프(?)가 대형/상용쪽이라 좀 다를 거라 생각합니다...
    (본문에 제기하신 우려는 이미 현실화된 것도 있어서 어느 정도는 공감하는데, 가정 중에 특히 이틀마다 완충완방은 그냥 지나칠 수가 없었읍니다... 지속적인 완충완방은 전기차에 쥐약이고 심지어 영업용으로 전기 트럭이나 전기택시 끄시는 분들도 그렇게는 잘 안 하시거든요)
    당근매니아
    상조회장님 소리 하는 댓글들이 위에 몇개 있는데, 뭐 전기차 관련해서 밈이라도 있나요. 좀 불쾌하군요.
    헬리제의우울
    선생님이 오랜만에 오셔서...

    먹이님이 상당기간동안 전기차는 시기상조 라는 말씀을 하셔서
    홍차넷 내에서만 밈으로 되어 있습니다
    2
    영업용 차량의 기준이 애매하긴 하지만 2020년 자동차 등룍 현황에 따르자면
    https://www.index.go.kr/potal/main/EachDtlPageDetail.do?idx_cd=1257
    영업용 차량이 175만대, 관용 차량이 9.4만대, 자가용 차량이 2,252대이고
    자가용으로 등록되어있는 차량 중에 장거리 이동해야하는 차량이 영업용 차량만큼 있다고 가정하면

    자가용 2,000만대
    ... 더 보기
    영업용 차량의 기준이 애매하긴 하지만 2020년 자동차 등룍 현황에 따르자면
    https://www.index.go.kr/potal/main/EachDtlPageDetail.do?idx_cd=1257
    영업용 차량이 175만대, 관용 차량이 9.4만대, 자가용 차량이 2,252대이고
    자가용으로 등록되어있는 차량 중에 장거리 이동해야하는 차량이 영업용 차량만큼 있다고 가정하면

    자가용 2,000만대
    영업을 겸하는 자가용 252만대, 영업용 175만대, 관용 9.4만대로 잡고
    자가용이 아닌 차량에 긴 거리를 잡으면 좀 더 현실적인 수치가 아닐까 싶네요.

    그 기준에서 보자면 추가 수요량 중 절반 이상은 과대 계산되었을 것 같습니다.
    Brown&Cony
    해내야 하는 인류의 과제라고 생각해보면 어쨌든 해낼것 같긴 합니다. 20세기 중반에 이미 달에 갔..
    불타는밀밭
    근데 전세계 100% 전기차로 전환이 이루어진다 치면 탄소 배출량이 유의미하게 줄어드나요? 저렇게 하고도 탄소배출량이 별로 줄어들지 않는다면 안습인데
    당근매니아
    내연기관 탑재한 자동차보다는 각각의 화력발전소가 환경 기준을 더 빡세게 적용하니, 결과적으로 탄소 배출량 감소 효과는 발생할 거라 기대하는 듯 합니다. 개인적으로는 송전 중에 발생하는 에너지 손실율을 뛰어넘을 수 있는 정도의 효과가 있는건지 좀 의구심이 들긴 하네요.
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