

이번 회차부터는 이륜차의 미래를 논하고자 한다. 앞서 우리는 이륜차의 과거와 현재를 돌아봤다. 과거의 추세와 현재의 국제적 이슈를 돌아봤을 때, 환경문제와 AI가 이륜차의 미래를 위한 키워드라는 것이 필자의 개인적인 견해이다. 따라서, E-Fuel, 수소내연기관, 전동화를 포함한 자율주행 이 3가지 주제를 3화에 걸쳐서 논할 것이다.
먼저 논하고자 하는 것은 E-fuel 이다. 앞에서 언급한 3가지 중 유일하게 기존 내연기관을 그대로 사용한다. E-fuel은 Electricity-based Fuel의 약자로 전기를 기초로 하는 연료를 뜻한다. 전기를 기초로 한다는 말의 어원은 물을 전기 분해해 얻은 수소에 이산화탄소 등을 합성해서 만드는 액체 연료기 때문인 것으로 사료된다. 여기서 사용되어지는 이산화탄소는 공기 중 또는 발전소 등에서 배출되는 이산화탄소를 CCS(CCU, Carbon Capture Utilization)기술로 포집하여 사용되어진다. E-fuel과 바이오연료가 연소되어 배출되는 탄소는 재순환되는 개념으로 배출량에 포함되지 않아, 순배출량의 감소효과를 가져오기 때문에 온실가스 및 탄소중립에 중요한 역할을 할 것으로 기대되고 있다. 바이오연료와 E-fuel은 기본적으로 기존의 휘발유, 경유와 유사한 물성치로 제조되어 내연기관의 개조가 필요 없다. 또한 대기오염물질의 배출량 역시 저감하므로, 현재로서는 매우 유력한 대체연료이다. 다만 현재로서는 상용화까지 추가적인 개발이 필요하며, 제조공정이 복잡해 단가 문제가 있지만, 근시일 내에 도입이 가능할 것으로 추정된다. 현재 국내를 포함한 각국 정부에서도 관련 법규정을 정비중에 있으며, 인증 및 시험방법 개발에 박차를 가하고 있다.
우리는 여기서 한 가지를 확인하고 넘어 갈 것이 있다. 바이오연료가 있는데 왜 E-fuel인가라는 점이다. 앞에서 논했듯이, 바이오 연료 역시 기존의 연료와 물성이 유사하고, 대기오염물질의 배출량이 감소하며, 탄소 역시 식물이 포집한 대기중의 탄소를 재순환 시킨다. 인위적으로 탄소를 포집한 CCS기술과는 생산단가에서 많은 차이를 보임에도 바이오 연료가 아니라 E-fuel로 방향이 설정된 것은 몇 가지 이유가 있다. 본 지에서 다 다룰수는 없으니 큰 이유만 보면, 바이오 연료 중 바이오 에탄올은 고무를 경화시키기 때문에 연료공급 계통이 변경되어야 한다. 또한 바이오디젤은 장시간 방치 시 수분이 발생하며, 바이오연료 자체는 기본적으로 인간이 섭취 가능한 식물류에서 나오기 때문이다. 인간이 섭취 가능한 식물류로 표현을 했으나, 다른 말로 하면, 현재 식량으로 사용되고 있던지, 식량으로 사용 가능하다는 이야기가 된다. 독자 여러분들도 잘 알고 있는 사실이겠지만 전세계 인구수가 80억명이 넘었으며, 어느 국가에서는 어린아이들이 굶어 죽고 있다. 이런 상황에서 인간이 살아가는데 가장 우선 순위인 의식주 중 식량으로 편의와 경제를 위한 연료로 만든다는 것은 가능한 한 피해야하는 방법이다. 앞선 두 가지 사유로 바이오 연료는 100% 순수하게 바이오연료만 주입하여 사용하기 곤란하다. 현재 휘발유와 경유에 일정 비율 미만으로 희석해서 공급되는 이유이다. 상기와 같은 바이오연료의 태생적 문제는 과거에 있어왔던 수많은 대체연료 관련 연구에서 늘 거론되었던 문제였으며, 현실과 적당한 타협의 결과가 현재 이기 때문이다.
E-fuel의 개발과 상용화가 가속되는 또 다른 이유는 자원 문제이다. 국내와 유럽 등의 주요국가에서 내연기관 퇴출에 강한의지를 보이고 있으며, 자동차 제작사에서도 탈내연기관을 선언하고 있지만, 전기차에 소요되는 귀금속과 희토류의 매장량은 제한되어 있다. 사실 여부를 확인하기는 힘들지만, 일부에서는 전 세계자동차의 30% 이상을 감당하기 힘들다는 이야기도 있다. 따라서 각국 정부와 자동차 제작사에서 목표하고 있는 기준연도에 전기차 보급만으로 목표달성은 무리이다.
그러면 다음 단계로 넘어가기 위한, 징검다리 역할을 할 수 있는 무엇인가가 필요하다. 이 E-Fuel과 수소내연기관의 상용화가 가시화되면서, 내연기관의 수명연장이 거론되고 있는 이유이다.