자동차 파워트레인, 내연기관·하이브리드·전기차 삼파전 양상으로 진행

[산업일보]
2015년 폭스바겐 배출가스 조작사건 이후 자동차 환경규제가 엄격해지면서 실제로 일부 국가들은 내연기관 퇴출 정책을 입안 중인 것으로 알려지고 있다.

노르웨이가 2025년부터 내연기관 판매를 금지하고 100% 플러그인 전기차만 판매하도록 하는 법안에 합의한 가운데, 네덜란드, 독일과 인도는 2030년, 영국과 프랑스는 2040년부터 내연기관 판매금지 정책을 추진하겠다고 밝혀 확산 조짐이 강해지고 있다.

이러한 가운데 전기차는 지난해 122만 대가 판매되고 신차 시장의 1.3%까지 성장하며 파워트레인 시장 재편 기대감을 심어줬고, 48V(볼트) 하이브리드 시스템, 수소연료전지차가 시장에 선보이며 소비자의 선택폭을 확대시키고 있다.

독일 완성차 업체 중심으로 배출가스 조작사건이 연이어 노출되면서 디젤엔진은 소비자 상이에서 이미지가 크게 실추됐다. 이에, 내연기관 시장 전체가 이러한 문제의 돌파구를 찾기 위한 고민을 이어가고 있는 중이다.

가솔린 시장에서는 터보차저, 다운사이징이 일반화됐으며, 가변압축비 엔진 등 신기술로 최근 열효율 40%를 넘어서면서 향후 60%대 열효율까지 기대하게 만들고 있다. 문제가 됐던, 디젤엔진은 강화된 배출가스 규제에 맞춰 DPF, SCR 등 미세입자(PM)와 질소산화물 후처리 장치 장착으로 대응 중이나 추가 장치와 비용은 소비자에게 부담으로 작용하고 있다.

비용대비 효과가 높은 하이브리드가 단기적으로는 가장 현실적인 대안으로 고려되고 있으며, 최소의 시스템으로 큰 효과 누릴 수 있는 48V 시스템도 가파르게 부상하고 있다.

내연기관 개선만으로는 한계가 있어 기존 플랫폼을 활용하면서도 상대적으로 적은 비용에 구현 가능한 하이브리드가 현실적 대안으로 부상하고 있는 가운데, 일부 시장에서는 시장 주도권까지 확보한 것으로 보인다.

유럽에서는 특히 구동모터나 복잡한 기어장치가 필요 없는 48V 시스템이 각광받을 것으로 예상하고 부품업체들이 기술 개발에 주력하고 있는 중이다.

포스코경영연구원에 따르면, 자동차 파워트레인 시장 구성을 좌우하는 결정인자는 플러그인 전기차 시장의 확산속도인 것으로 보이며, 절대강자 없는 춘추전국시대가 지속될 것으로 예상된다.

포스코경영연구원의 박형근 수석연구원은 “글로벌 지구온난화 공동대응으로 인해 자동차 환경규제가 갈수록 강화되고 있어, 완성차 업계는 이에 맞춰 공격적인 전동화 전략을 발표하고 실제 다수의 모델을 개발하고 있다”며, “하지만 아직 배터리 가격 및 수급불안 해소, 충전인프라 확보, 재생에너지 확대를 통한 전력그리드 친환경성 향상 등 많은 과제를 안고 있는 것이 사실”이라고 말했다.

박 수석연구원은 “파워트레인 시장은 하나의 기술이 시장을 지배하기보다는 지역특성에 맞게 다수의 대안이 분포하는 만큼 향후 소비자 선택의 폭이 넓어지고 다변화될 것으로 전망된다”고 내다봤다.