》 태양광 판넬을 지붕에 장착한 볼로레 '블루카' (출처: http://www.pluginamerica.org)
지구촌 온난화에 따른 환경변화로 자동차 트렌드는 친환경 에너지 기술에 더욱 주목하고 있습니다. 전기, 수소연료전지, 바이오 연료 등 다양한 친환경 대체연료들이 나타나고 있는데요. 지금 또 하나 주목하고 있는 에너지가 있습니다. 바로 무공해 청정 에너지인 ‘태양광’입니다.
태양광 에너지를 전기에너지로 변환해, 전기자동차 또는 하이브리드 카를 충전할 수 있도록 하는 기술들이 개발되고 있는데요. 자동차 지붕에 직접 태양광 판넬을 장착하거나, 태양광 에너지를 충전할 수 있는 충전소를 세우기도 하고, 그리고 이제 도로에 태양광 판넬을 깔아 달리기만 하면 에너지를 충전할 수 있는 기술까지! 태양광 에너지를 이용해 자동차를 달리게 하는 놀라운 기술들을 소개드리겠습니다.
환경을 위해 태어났다!
대기오염 ZERO, '태양광 자동차'
순수 청정 에너지 '태양 에너지'를 이용해 달리는 자동차들은 '경주용 자동차'에서 미래형 '콘셉트카' 이미지까지 다양한 모습으로 우리 앞에 등장했습니다. 그리고 태양광만으로 자동차가 달릴 수 있다는 것을 보여주는 호주의 '월드 솔라 챌리지' 경주대회는 태양광 자동차의 발전을 더욱 앞당기고 있는데요. 조금씩 우리에게 친숙한 모습으로 업그레이드되고 있는 태양광 자동차의 모습을 살펴보겠습니다.
1 경주용 태양광 자동차 'GM Sunrayer’
》 경주용 태양광 자동차 GM사의 'Sunraycer' (출처: http://www.automobilemag.com/)
1987년 호주에서 열린 ‘월드 솔라 챌린지(World Solar Challenge)’ 경주대회에서 이색 대회를 열었는데요. 바로 태양광 에너지만을 사용한 에너지만이 참가할 수 있다는 것입니다. 태양광 자동차 첫 대회에서 GM이 제작한 ‘Sunraycer’가 첫 우승을 차지했는데요. 총 8,800개의 태양전지에서 1,500와트 전기를 생산해 평균 속도 66.9km 속도로 완주에 성공했습니다.
2 지팡이 위에 놓인 차 'Car on a Stick'
》 우주선을 여상케하는 태양광 자동차 콘셉트카 'Car on a stick' (출처: http://www.novate.ru/)
런던 출신의 디자이너 ‘로스 러브그로브(Loss Lovegrove)’가 디자인한 태양광 자동차입니다. 마치 작은 우주선을 연상케하는 디자인이 인상적인데요. 주차나 정차를 할 때 ‘지팡이’를 위로 올려 태양광 에너지를 공급받을 수 있도록 한 디자인이라고 합니다. 모양도 충전하는 방식도 모두 신기한 것 같습니다.
3 미쯔비시 태양광 자동차 'I MIEV SPORT'
》지붕에 태양광 전지판이 설치된 미쯔비시 태양광 자동차 'I MIEV SPORT' (출처: http://www.designboom.com/)
2009년 제40회 도쿄 모토쇼에 미쯔비시 자동차는 지붕에 태양전지를 달아 충전해 달리는 태양광 콘셉트 자동차 ‘I MIEV SPORT’를 선보였습니다. 한 시간 동안 태양광을 충전하면 약 20km를 달린 수 있으며, 풀 충전해서 갈 수 있는 최대거리는 200km입니다.
태양광 모듈을 단 전기자동차
포드의 에너지 콘셉트카 C-MAX
》 태양광 모듈을 설치한 포드 'C-MAX' (출처: https://media.ford.com/)
지난 CES 2014에 포드는 자동차 지붕에 태양광 모듈을 설치한 전기자동차 ‘C-MAX’를 선보였습니다. 무엇보다 다른 외부 전기나 엔진을 통한 충전이 필요 없는 세계 최초의 태양광 에너지 차량으로 주목을 받았습니다. 1.5m2의 태양광발전판넬은 얇고 신축성 있게 설계돼 부드러운 곡선의 자동차 지붕에 딱 맞게 설치되어 있었는데요. 설치된 태양광 셀에서는 하루 최대 3,200와트의 전기를 생산할 수 있습니다.
》 포드 C-MAX 지붕 태양광 셀 모습 (출처: http://i.unu.edu/)
여기에 추가로 셀 위에 프레넬 렌즈를 설치해 태양광을 차량의 지붕에 집중적으로 모아주어 태양이 어느 위치에 있든지 최고의 효율을 낼 수 있도록 해 하루 최대 전기 생산량을 최대 8킬로와트까지 늘려주었습니다. 최대 주행거리는 998km로, 전기만을 사용해서는 33.7km까지 갈 수 있으며 최대 4.4톤의 이산화탄소 배출량을 줄일 수 있습니다.
이제 전기차 충전은 태양광으로~
태양광 자동차 충전소의 등장!
》 혼다 태양광 발전 전기 자동차 충전소 (출처: http://www.gizmag.com/)
혼다는 지난 해 개발한 전기 자동차용 충전기는 태양광 발전만으로 충전할 수 있는 충전기를 공개했는데요. 특이하게도 벽걸이 타입으로 되어 있습니다. 일반 태양광 발전 시스템과도 연계할 수 있으며, 태양광 발전 시스템으로 만들어진 전력만을 사용해 전기자동차(EV)를 충전할 수 있습니다. 실제 혼다의 플러그인 하이브리드카 ‘어코드 플러그인 하이브리드’ 차량의 용량 6.7kWh 리튬 이온 배터리 팩의 경우 약 1.5시간에 완충전이 가능하다고 합니다.
》 BMW 태양광 발전 전기 자동차 충전소 'i 솔라 카포트' (출처: http://www.bmwblog.com/)
BMW도 지난 해 태양광을 이용해 전기 자동차를 충전할 수 있는 ‘카포트’를 내놓았는데요. ‘i 솔라 카포트(i Solar Carport)라고 불리는 태양광 충전소는 지붕에 장착된 태양광 모듈을 통해 태양광을 전기로 변환시켜 BMW 전기자동차 i3와 i8 등을 충전할 수 있습니다. 친환경 이미지를 위해 차고 측면은 탄소섬유로, 기둥은 대나무를 사용해 만들어졌습니다.
》 BMW 태양광 충전소 (출처: http://www.bmwblog.com/0)
올해 공개한 태양광 충전소는 좀 더 획기적이고 세련된 스타일로 업그레이드된 모습니다. 날개를 형상화한 모습은 푸른 하늘을 자유롭게 날아다니는 새를 연상케 하는데요. 오로지 자연의 도움으로 자동차를 달리게 하겠다는 의지를 엿볼 수 있는 것 같습니다. 사용자는 덮개 아래 설치된 LED 색깔을 통해 남은 전기가 있는지 없는지 알 수 있으며, 이는 앱으로도 간편하게 확인할 수 있습니다.
달리면서 충전한다!
길 위의 발전소, 태양광 도로
》 태양광 도로 이미지(출처: www.solarroadways.com)
태양광 판넬을 자동차 지붕에 설치하지 않아도 되고, 충전소에 들르지 않고도 태양광으로 전기를 충전할 수 있다면? 이게 가능한 이야기일까요? 상상 속에서만 있을 법한 이 이야기는 지금 바로 우리 곁에서 실현되고 있습니다.
》 태양광 도로 이미지(출처: www.fastcoexist.com)
2009년 미국의 엔지니어 Scott Brusaw는 태양광 도로(Solar Road)를 고안했는데요. 도로바닥에 태양광 모듈과 LED 모듈이 내장돼 있어 태양광 에너지도 만들어내고, 차선과 횡단보도 표시, 자전거도로 표시 등이 보입니다. 그리고 태양광 판넬 안에 열선이 내장돼 있어 겨울에 눈이 내리면 저절로 눈이 녹도록 할 수 있습니다. 미래에 도로가 나온다면 바로 이런 도로가 아닐까 생각됩니다.
태양광 판넬의 핵심!
한화첨단소재 'EVA 시트'와 'Back 시트'
무공해 청정 에너지로 떠오른 태양광 에너지를 이용해 자동차를 달리게 하는 기술에 꼭 필요한 기술이 있습니다. 바로 '태양광 판넬'인데요. 한화처단소재에서는 태양광 모듈에 사용되는 핵심 기술인 'EVA 시트'와 'Back 시트'를 생산하고 있습니다. 2010년 EVA 시트의 국산화 성공 이후 중국과 유럽, 일본 등 국내외 주요 태양광 모듈 업체로부터 품질을 인정받아 점점 시장을 확대해 가고 있습니다.
한화첨단소재는 자동차 경량 복합 소재인 'GMT(유리섬유 강화 열가소성 플라스틱'와 LWRT(저중량 강화 열가소성 플라스틱)' 부문에서 세계 1위를 달리고 있는데요. 태양광 에너지 기술 부문에서도 한화첨단소재의 기술이 세계 톱이 될 수 있도록 '소재 연구와 개발'에 최선을 다하고 있습니다.
* 이 콘텐츠의 모든 저작권은 한화첨단소재 공식 블로그에 있습니다. *
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