고놈의 LIFE STYLE

  오늘은 조금 오래된 전기차 기술에 대해 알아보도록 하겠습니다. 조금 오래된 드라마나 영화, 혹은 1900년대 초중반을 배경으로 하는 작품들에서 쉽게 볼 수 있는 전기 자동차입니다. 주로 오래된 버스의 형태로 차량의 지붕 위쪽으로 더듬이처럼 뻗어있는 두 라인이 전선에 연결되어 있고 정말 가끔은 거기서 불꽃 스파크 튀는 모습도 보여주곤 합니다. 이걸 몰랐을 때에는 그저 '오래된 전철의 한 형태인가?' 정도의 반응이었지만 사실 그건 '트롤리버스'라 불리는 교통수단이었습니다.

  트롤리버스(trolley bus)는 도로의 상공에 붙은 가공 전차선에서 공급받는 전기를 동력으로 하여 달리는 버스를 말합니다. 이러한 방식을 가공 전차선 방식, 전기 철도의 집전방식, 가선집전 방식 등으로 부르기도 하며 차량이 지나가는 도로 상부에 있는 전선을 가선, 전차선, 트롤리선 등으로 부르기도 합니다. '트롤리'란 전기를 얻기 위한 장치를 의미하지만 이것이 창작된 버스를 보면 외관은 일반 버스랑 비슷하게 생겼으며 운전방법도 크게 다르지 않습니다. 

  트롤리버스는 도로상에 부설된 노면 철도를 주행하는 노면전차와 버스의 장점을  가진 교통수단으로 화석연료로 인한 배기가스를 발생시키지 않으면서도 노면에 철도를 부설할 필요가 없습니다. 하지만 드물기는 하나 가선으로부터 버스를 연결시켜 주는 트롤리 폴이 빠지는 문제가 발생하기도 합니다. 주로 가선이 분기하거나 교차하는 곳에서 이러한 트러블이 발생하기 쉬우며 이러한 곳에서는 감속할 필요가 있기 때문에 뒤 따라오는 차량과 충분한 거리가 있지 않으면 교통정체가 일어나기 쉽습니다. 

  트롤리버스는 다소 오래된 전기 자동차 기술 중 하나로 현재는 자동차의 교통량의 증가와 보다 성능이 좋은 디젤엔진이나 하이브리드 방식의 대형 노선버스의 출현과 함께 점차 그 입지가 줄어들어 없어지는 추세로 세계적으로는 소련의 영향아래 도시계획을 실시한 사회주의 나라나 도시에는 지금도 많이 남아있습니다. 또한 태나다 등 수력발전에 의한 풍부하고 저렴한 전력이 안정적으로 공급되는 지역이나 관광지에서도 트롤리버스를 운영 중인 곳이 많이 남아있습니다.

  최근에는 기존 가선 구간을 확장하는 대신 가선이 없는 구간을 주행하기 위한 소 배기량의 보조 엔진을 추가해서 운영하는 경우도 있으며 디젤 발전기를 탑재한 하이브리드 방식이나 축전지를 탑재한 경우 보다 장거리를 주행할 수 있게 만든 경우도 있습니다.

  트롤리버스의 구조를 살펴보면 도로 상의 가선, 트롤리 와이어(trolley wire)에서 더듬이 모양의 집전장치인 트롤리 폴(trolley pole)을 이용하여 집전하여 전동기를 돌려 동력을 발생시킵니다. 이 트롤리로부터 전기를 받아 달리기 때문에 '트롤리버스'라고 부르고 있습니다. 트롤리 폴의 선단부의 가선과 접촉하는 부분은 매우 초기에는 노면 전차와 같은 도르래모양의 트롤리 휠(trolley wheel)이 사용되었지만 트롤리버스는 도로나 교통 상황 등에 따라서 가선의 바로 아래를 크게 벗어나 달릴 필요가 있기 때문에 도래래에서 가선과의 각도가 커진 경우 접촉이 불충분하여 U자 형태의 단면에서 자유롭게 회전이 가능한 슬라이드 방식이 개발되어 보급되게 됩니다.

  트롤리 폴과 가선의 각각의 강성이나 트롤리 폴의 원심력 등의 문제, 혹은 차량의 급회전과 같이 커브를 돌 때의 각도 변화나 속도 등의 영향으로 종종 트롤리 폴이 가선으로부터 빠지는 일이 발생하기도 하며, 이러한 경우 승무원이 차량을 정지시킨 후 빠진 트롤리 폴을 케이블에 다시 걸어서 운행하여야 합니다. 초기에는 빠진 트롤리 폴이 튀어올라 가선을 다시 건드리거나 절단시키는 등의 위험한 상황이 있었기 때문에 이를 개선하고자 트롤리 폴이 빠질 시 폴의 상승을 방지하는 태엽이나 강제로 하강시키는 장치 등이 설치되어 있습니다. 트롤리 폴이 빠진 경우가 아니더라도 차선을 잘못운행했거나 트롤리 폴의 흔들림, 운행하는 방향과 다른 쪽 방향의 가선에 연결된 경우 등에는 수동으로 트롤리 폴을 가선에서 내려 다시 원하는 가선에 연결할 필요가 있습니다.

  위와 같은 이유 등으로 트롤리 폴이 빠졌을 경우 안전을 위해, 교통의 흐름을 방해하지 않기 위해 차량을 이동할 경우나 부분적으로 가선을 설치할 수 없는 구간을 주행하여야 할 경우, 도로의 공사나 교통사고, 화재나 재해 등으로 본래의 도로 노선의 통행이 불가능할 경우 일시적으로 가선구간 외의 도로를 사용해야 할 경우를 대비하여 보조엔진이나 배터리를 탑재한 버스가 최근에는 주류로 운행되고 있습니다.

  트롤리버스의 장점으로는 엔진이나 배터리가 필요 없기 때문에 차량 가격이 저렴하고, 배기가스를 발생시키지 않고 소음이 적으며, 가선으로 부터 지속적인 전원 공급으로 인해 연료 보급에 의한 항속거리 제한이 없습니다. 기동시부터 큰 출력 토크를 발생할 수 있기 때문에 가속과 감속이 빈번한 도심부나, 가파른 언덕길의 운용에도 유리하고 고도에 따른 기압에 영향을 받아 출력이 줄어들거나 하는 일이 없습니다.

  단점으로는 변전시설이나 가설의 부설, 유지에 시간이나 비용이 요구되고 노선의 유동성이 거의 없으며 우회운행이 불가능합니다. 또한 가선의 설치 높이에 따른 차량의 최대 높이가 제한적이고 가선으로 인한 주변 경관 훼손 문제도 있습니다. 가선을 함께 사용하기 때문에 차량 추월등이 불가능하고 가선으로부터 벗어날 수 있는 거리에는 제한이 있기도 합니다. 과거에는 버스 차체의 절연이 미흡했기 때문에 종종 누전으로 승객이나 운전사가 감전하는 경우도 있었기 때문에 주의가 필요했으며 이로 인해 절연이나 접지 등의 보완이 필요하기도 했습니다.

  봄기운이 만연한 가운데 올해도 어김없이 미세먼지가 찾아왔습니다. 비가 오면 조금 괜찮아 질까? 싶다가도 비 온 뒤에도 탁하고 뿌연 하늘로 가시거리가 그리 멀진 않은 것 같습니다. 매년 미세먼지를 볼 때마다 빨리 전기자동차로 바꿔 타고 싶은 마음이 간절하지만 현실적으로는 아직 갈길이 먼 것 같습니다. 올봄에는 미세먼지뿐만 아니라 봄가뭄으로 건조한 날씨 탓에 강원도 강릉지방에는 산불로 많은 분들이 피해를 입었고 고생하고 있으시다는 것을 뉴스로 전해 들었습니다. 강원도뿐만 아니라 다른 지역에도 건조한 탓에 산불이 나지 않도록 각별한 주의가 필요할 것 같습니다. 

  환경오염 탓에 예전과 같지 않은 이상기온이나 이상현상들이 많이 일어나고 있고 저 역시 그리 오래 살았다고는 할 수 없겠으나 어릴 적과는 많이 다른 기상현상들로 걱정이 많이 되네요. 이럴 때일수록 친환경 자동차인 전기자동차에 대한 공부를 해야 하지 않을까 싶습니다.

  오늘은 온라인 전기 자동차(OLEV)에 대해 알아보고자 합니다. 온라인 전기자동차(Online Electric Vehicle)는 지하에 매설해 둔 전력선으로부터 전자 유도에 의한 전력을 공급받아서 주행하는 방식의 전기 자동차입니다. 아직 글을 쓰지는 않았지만 연결된 전차선으로부터 전력을 공급받는 트롤리버스와는 달리 선이 없다는 것이 큰 차이점입니다.

  스마트폰 무선 충전기능에 대해 익숙하시리라 생각됩니다. 충선 케이블을 스마트 폰 충전 단자에 연결하여 충전하는 방식이 아닌 충전 코일이 설치된 무선충전기 위에 그 전기를 전달받을 수 있는 무선충전기능이 내장되어 있는 스마트폰을 가져다 대거나 가까이하면 충전이 되는 방식입니다. 이 방법을 자동차에 적용한 것이 온라인 전기 자동차라고 생각하면 이해가 쉬울 것 같기도 합니다.

  부분적으로 전력선을 매설하는 경우에는, 주행 중에 배터리에 전기를 충전함으로써 전력선이 없는 구간을 지날 시 배터리로 주행하게 됩니다. 하지만 주행하는 모든 도로에 전력선이 매설되어 있다면 주행에 배터리를 필요로 하지 않고 지속적으로 공급받는 전력으로부터 주행이 가능합니다. 때문에 차량이 정차 시에 충전을 담당하는 코일과 주행 시에 전력을 공급받을 수 있는 라인의 기능 등 구분이 필요하게 됩니다.

  우리나라의 온라인 전기버스의 경우 배터리의 용량이 일반적인 이차 전지식 버스의 20% 정도의 크기이며 운용 비용은 1/3 정도로 저렴하다고 합니다. 주로 배터리의 충전을 위해 코일을 매설하는 구간은 버스 정류장이나 주차공간, 교차로 등 차량이 멈추는 곳이며 노선 전체의 20% 수준입니다.

  전력선이 매설되어 있는 라인을 주행 중에 충전하고, 이 궤도를 벗어나는 도로는 전지식 EV로 주행하는 자동차는 '2 모드 전기 자동차'라고 부르기도 하며, 독일에서는 고속도로에 리니어 모터를 내장하고 자동차 주행 중에 비접촉 급속 충전에 의아해 2차 전지를 충전하려는 목표 구상을 가지고 있습니다. 이러한 설비가 없는 도로에서는 통상의 EV자동차로서 주행을 하게 되기 때문에 급속 충전모드와 주행모드를 나누는 방식을 취하고 있습니다.

  온라인 전기 자동차 기술은 자랑스럽게도 우리나라 한국과학기술원(KAIST)이 개발하였으며 2010년도에 서울대공원 내 순환버스로 세계최초로 실용화되어 운행되었습니다. 당시 오세훈 서울시장과 OLEV를 개발한 한국과학기술원 KAIST의 서남표 총장 등 관계자들이 탑승하여 2.2km를 시험주행하였습니다. 이 경로중 400m 정도 구간에 충전장치가 설치되어 있었고 3대의 온라인 전기버스의 운행을 맡고 있었습니다. OLEV의 차체 하부에 장착되어 있는 수전장치가 땅속에 매설해 놓은 충전장치에서 자기를 사용한 비접촉식 충전에 의해 전기를 공급받는 구조로 되어 있었고 이렇게 공급받은 전기는 버스의 주행에 쓰일 뿐만 아니라 차량 내부 배터리에 저장해 두기도 하였습니다. 기존 전기버스 배터리의 5분의 1 정도 크기를 사용했지만 주행에 지장이 없으며 트롤리버스등에서 사용되는 전기 공급 가선도 필요 없는 기술로 타임지가 선정하는 2010 세계 최고의 발명품 50선(The Best Inventions of 2010)에 선정되기도 하였습니다. 당시 노벨상 후보로도 언급되며 주목받는 기술이기도 하였습니다.

  온라인 전기 자동차와 이차 전지식 전기 자동차를 비교해 볼 때의 장점과 단점을 살펴보면 다음과 같이 정리할 수 있습니다.

  장점으로는 우선 비접촉 전기 충전 설비가 구비된 도로라면, 배터리의 용량에 제약받지 않고 주행할 수 있습니다. 또한 충전 스탠드에서 보내는 오랜 충전시간과 이로 인한 정체를 해소할 수 있습니다. 차량 내부의 적재되는 배터리의 소형화로 인해 배터리 용량이 적어져서 차량가격이 저렴해지고, 배터리의 교환 비용이 저렴해집니다. 배터리의 소형화는 중량의 경량화로 이어지기 때문에 차량 운동 성능의 향상과 저소비전력화를 기대할 수 있으며 크기의 소형화로 인한 내부 공간 확대는 또 다른 적재 공간 및 승차 공간으로 활용이 가능합니다. 

  단점으로는 정전 활동 시 차량 주행에 지장을 받기 쉬우며, 전력을 공급하는 지하에 매설된 가선이 있는 루트로만 주행이점이 있습니다. 전력 전송효율이 아직은 70% 정도로 전기자동차에 직접 충전플러그를 연결해서 충전하는 방식에 비해 에너지 효율이 낮습니다. 변전소의 건설과 충전가능한 전선 및 코일의 매설 등 인프라 정비에 시간과 비용이 많이 듭니다. 주행라인에 따라 충전이 수시로 일어나기 때문에 충전 요금에 대한 시스템구축이 필요합니다. 또한 상시 충전으로 인해 전기 요금이 저렴한 심야 전력으로 충전하여 주간에 주행하는 등의 방법을 사용할 수 없습니다. 항상 유도 전류가 흐르는 경우에는 유도 전류로 인해 차량이 가열되는 현상이 발생할 수 있습니다. 충전 가선이 매설된 도로 주변의 주민들에게 전자파의 악영향 가능성이 있습니다. 시스템의 국제 표준화가 이루어지지 않으면 승용차의 보급은 어렵다고 할 수 있습니다.

  태양의 어머어마한 에너지에 대해 생각해 보신 적 있나요? 우리에게 무한한 에너지를 끊임없이 공급해 주는 태양, 그것이 태양열을 이용한 전기가 아니더라도 이미 우리 지구, 모든 생명체는 태양의 에너지를 받으면서 살아가고 있습니다. 어릴 적 미술시간에 미래도시에 대한 주제로 그림을 그리면 태양에너지를 이용하는 도시의 풍경을 그렸던 기억이 나네요. 그 당시 태양 에너지를 이용하는 것들이 없진 않았지만 태양열 발전소나 농촌 같은 곳을 지나다 보면 주택 지붕 위에 설치되어 있던 태영발전 패널 같은 것들 정도였습니다. 하지만 지금은 이미 일상생활 속에 태양열을 이용한 것들이 제법 많이 등장했는데요, 예를 들어 낮동안 충전하고 밤에 사용하게 하는 가로등에 설치된 태양전지와 패널, 각종 도로나 인도에 설치되어 있는 안내 조명, 태양열 충전이 가능한 손목시계, 보조배터리 등 종류도 다양합니다.

  인간이 태양의 에너지를 정복하는 것은 불가능하다고 알려져 있습니다. 지금처럼 태양의 에너지의 아주 극소량만을 인류가 이용하는 단계를 지나고 다음세대의 기술이 찾아온다면 그것은 지구 전체를 둘러싸는 그물망 형태의 태양열 발전을 위한 전용 위성들을 이용해야 하고 그 마저도 그물망 틈으로도 놓쳐버리는 태양열이 엄청나기 때문에 결국 지구 전체를 빈틈없이 둘러쌓는 형태의 태양열 패널을 만들어야 합니다. 하지만 이 또한 지구적 차원의 문제일 뿐이고 태양 자체에서 발산하는 에너지를 손실 없이 모두 이용하려면 결국은 태양을 빈틈없이 둘러쌓는 패널을 설치해야 할 것입니다. 태양의 크기에 대해서는 따로 언급하지 않더라도 알고 있으실 테지만 이를 둘러쌓는 패널을 제작할 어마어마한 자원은 태양계 내에서 충당하기란 불가능합니다.

  태양에너지의 경 외로움 덕분에 잠깐 다른 얘기만 한 것 같은데 본격적으로 태양 전지 자동차, 일명 솔라카(Solar Car)에 대해 알아보고자 합니다. 솔라카는 넓은 의미로 태양광 에너지만으로 움직이는 전기자동차를 말합니다. 이 정의의 경우 고정식 태양 전지로부터 전원을 공급받는 경우를 포함합니다. 범위를 더욱 넓게 본다면 수력에너지나 풍력에너지도 자연순환계에서 태양에너지의 변환으로 생긴 부차적인 에너지이기 때문에 그 전기로 전기 자동차를 이동하는 경우도 포함해서 생각해 볼 수 있습니다.

  하지만 일반적으로는 태양열 자동차라 하면 기존의 가솔린 자동차의 기본 구조에서 전기 자동차와 태양 전지 기술을 결합한 자동차를 말합니다. 이것을 정리해 보면 태양열 자동차는 다음과 같은 종류로 구분해 볼 수 있습니다.

  - 자동차의 차체 표면에 태양 전지를 장착하고 거기에서 얻은 전기를 순간적으로 사용하면서 주행하는 태양 자동차로 보조 축전지를 차체에 탑재하고 있는 경우도 있습니다.

  - 차체와는 별도로 설치한 거치형 태양전지로부터 얻어지는 전기를 차체에 탑재한 축전지에 축적하여 주행하는 태양 자동차로 보조 태양전지를 차체에 탑재하고 있는 경우도 있습니다. 거치형 태양전지로 모든 가전제품의 전기를 충당하는 솔라 하우스의 경우, 솔라카는 태양전지로부터 전기를 공급받는 하나의 가전제품이라고 볼 수도 있습니다.

  실제로 태양전지로부터 주행용 전력을 얻고 있지만, 보조적으로 부족한 부분의 전력을 상용 전원 등으로부터 조달할 수 있도록 한 것도 종종 태양열 자동차라고 부르기도 합니다. 하지만 차체에 탑재한 태양전지만으로 필요한 전력을 모두 충당하는 것을 타양열 자동차라 합의하여 부르게 됩니다.

  태양열 자동차는 태양의 고도, 온도, 그리고 구름, 나무, 건물, 전신주 등에 의한 그림자 등의 영향을 받아 태양전지 모듈의 출력이 변화하기 때문에 '태양전지'와 '전기모터' 이외에 태양열 자동차에는 태양전지 모듈의 전압을 부하에 맞추어 조정하기 위한 '최대 전력점 추종회로(Maximun Power Point Tracker)'나, 정차 시 등 태양전지로 발전한 전기 에너지를 위해서나 도로의 오르막과 내리막에 대응하기 위한 전기 에너지의 과부족을 보완하기 위한 축전지가 탑재되어 있습니다. 이 외에도 축전지의 전압, 전류, 적산 전류량 등을 모니터링하고 컨트롤하는 제어장치 등이 내장되어 있습니다.

  태양열 자동차의 기술은 석유 고갈의 문제, 지구 온난화의 억제를 넓게 확대하기 위한 캠페인의 소재나 태양전지의 기술 개발을 테마로 한 엑스포나, 자동차 경기 등에 사용되며 종종 주목받고 있습니다. 차체에 탑재할 수 있는 태양전지로부터 얻을 수 있는 전력은 최대 2000W 정도로 한계가 있기 때문에 차체 설계뿐만 아니라 제어 회로나 배터리의 운용 등을 포함한 효율적인 에너지 이용 기술이 요구됩니다.

  최근에는 태양 전지의 에너지 변환 효율이 이전보다 많이 개선되어 왔기 때문에 태양 전지의 전기 에너지만으로 주행할 수 있는 차가 개발되고 있습니다. 하지만 낮의 태양광으로부터 차체에 내장된 태양전지로 발전하기 때문에 야간이나, 날씨가 흐린 날, 실내 차고나 지하주차장 등에서는 충전할 수 없습니다. 때문에 기본적으로는 태양 전지로부터 충전을 전제로 하고 있긴 하지만 충전 부족에 대비하기 위해 외부로부터 전기 충전플러그 등을 갖춘 경우도 있습니다.

  태양열 자동차는 주차중 뿐만 아니라 주행 중에도 축전을 할 수 있기 때문에 태양광으로부터만의 충전으로 주행이 가능하게 되었을 경우 전기요금을 절약하는 것은 물론이거니와 전기 자동차의 최대 단점인 긴 충전시간을 해소할 수 있고 이산화 탄소 배출을 하지 않는다는 장점이 있습니다.

  현재의 태양전지 자동차는 태양광만으로의 충전으로는 완전 충전에 많은 시간이 소요되지만, 가까운 거리의 통근이나 쇼핑등은 따로 플러그로 충전하지 않더라도 주행하는것이 가능한 수준입니다. 아직은 태양열만으로는 주행거리가 짧기 때문에 하이브리드 차량의 보조 전원 수준으로 판매되고 있으나 이 또한 미래 기술발전에 의해 큰 성장을 기대해도 좋을 것 같습니다. 

  수소 전지 자동차는 내연기관 자동차 세대의 뒤를 잊는 차세대 에너지 자동차의 몇몇 주축 중 하나임이 분명함에도 아직 개선해 나가야 할 부분이 많습니다. 지난 글에서도 단점들을 많이 지적했지만 특히나 개선해 나가야 할 부분에 대해서 조금 더 다루어 보고자 합니다.

  우선 수소전지 자동차의 발전효율입니다. 수소 연료 전지 자동차에서 일반적으로 적용하고 있는 고체고분자형 연료전지의 발전효율은 약 30% 정도로 발전효율이 나쁘다고 할 수 있습니다. 이는 복합 사이클 발전을 사용하지 않는 화력발전소의 효율보다 낮습니다. 발전 효율을 끌어올릴 수 있는 기술의 개발과 보급이 수소자동차의 발전에서 큰 과제로 남아있으며 아직 30%의 효율이라는 점은 발전할 수 있는 효율의 영역이 70%가 남았다는 의미이기도 하기 때문에 그 영역을 정복하게 된다면 수소 전지는 훨씬 큰 역할을 담당할 수 있을 것으로 기대됩니다.

  다음은 수소의 조달에 관한 부분입니다. 수소는 자연상태 그대로에서 바로 얻을 수 있는 형태는 없으며, 석탄연소의 부산물인 부생수소, 갈탄, 천연가스의 개질, 바이오매스, 물의 전기분해 등에 의해 조달하게 됩니다. 하지만 이때 이산화탄소의 발생이나 조달효율 등의 과제가 남아있으며, 특히나 큰 에너지를 소비하는 물의 전기분해에서는 우리가 필요한 만큼 충분한 수소를 얻기 위해서는 또한 필요조건이 많아 현실성이 떨어집니다. 가장 많이 쓰이고 있으며 효율이 좋은 방법은 천연가스의 개질이지만 이는 화석 연료에서 수소를 생산하기 때문에 이는 우리가 가솔린 자동차를 타면서 환경에 영향을 주는 것과 비슷한 정도의 영향을 주는 것이기 때문에 목적성에서 물음표를 가지게 합니다. 수소를 추출해 내는 과정에서 환경에 영향을 주지 않아야 하며 추출 시 비용과 효율면에서도 기대에 부응할 수 있는 수소 조달방법을 찾아내는 것이 과제입니다.

  수소를 저장하는 방법 또한 개선되어야 할 사항입니다. 수소는 그 자체로는 에너지 밀도가 낮기 때문에 수소차량에서는 수소를 350~700 정도 수치의 기압으로 저장하게 되는데 이런 고압으로 저장하게 될 경우 압축에 큰 에너지가 필요하게 됩니다. 수소를 표준 상태의 완전 기체로 간주하고, 압축에 수반하는 열 에너지는 회수할 수 있고 온도 변화는 없다고 가정하더라도 1 기압에서 700 기압으로 압축하는 데에는 1몰 달 약 15KJ이 필요합니다. 압축과 관련해서 이를 대체할 말한 유기 하이드라이드나 암모니아 등을 수소 캐리어의 이용도 검토되고 있긴 하지만, 정제에 필요한 에너지나 순도, 촉매나 분리막의 내구성 등의 다양한 문제점이 있기 때문에 실용화에 이르지는 못하였습니다.

  에너지 효율의 문제 역시 과제로 남아있습니다. 물의 전기 분해에 의한 수소 제조에 투입하는 에너지와 제조된 수소가 저장이나 수송을 거쳐 동력이 되어 최종적으로 자동차의 타이어로 전해지는 구동에너지의 비는 예전 자료에 의하면 압축 수소를 사용하는 경우 22%, 액체 수소의 경우는 17%에 그친다고 보고된 바 있습니다. 전기분해는 가장 에너지투자효율이 나쁜 조달 방법이긴 하지만 위의 수치는 가장 나쁜 경우의 수치이며 조달 방법에 따라 2~3배 정도 개선이 가능합니다.

  이에 반해 기존 가솔린차의 효율은 13%, 가솔린 하이브리드 차의 효율은 22% 정도이지만 현대 가솔린의 에너지 투자 효율은 평균적으로 300% 정도 이기 때문에 가솔린 제조에 투입하는 에너지에 대한 구동 에너지의 대략적인 비율은 가솔린차 40%, 가솔린 하이브리드 차 66% 정도가 됩니다. 

  또한 방대한 에너지를 사용하여 냉각 및 압축 그리고 운반을 실시하기 위해 Well-to-Wheel효율(유전으로부터 바퀴까지의 종합적인 자동차 효율), 즉 1차 에너지의 채굴로부터 차량 주행까지의 효율을 살펴보면 연료전지 자동차는 전기 자동차에 비해 크게 뒤떨어져 있는 것이 사실입니다. 과거 2009년 자료에 따르면 재생 가능에너지에 의한 전력이라면 이를 이용한 전기분해에 의해 수소를 생성 아여 압축 아여 연료전지 자동차에 충전하는 것보다 그대로 전기차로 충전하는 편이 Well-to-Wheel 효율에서 3배 정도 우수하다고 합니다. 우리가 잘 알고 있는 테슬라의 CEO, 일론 머스크는 지난 2015년 "수소 스테이션에서 수소를 옮길 때 사용하는 전기로 테슬라의 전기차는 100km 이상을 달린다."라고 말한 바 있으며 2016년 발언에서는 'Fuel Cell'이 아닌 'Fool Cell'이라고 수소전지 차량에 대해 비판한 바 있습니다. 

  수소는 원래 공급이 불안정한 재생가능 에너지를 리튬 이온보다 가벼운 물질로 저장하기 위한 방법으로 주목되었지만, 수소 탱크의 질량이 100kg을 넘고 있으며, 전기 분해에 80% 전후의 열효율과 FC스택에 의한 발전으로 30% 전후의 열효율을 보이고 있으며, 남은 에너지가 20% 대가 되기 때문에 수소에 의한 주행 특성의 장점은 없습니다. 수소 연료 전지는 출력 요구에 대한 반응성이 떨어지기 때문에, 주행 특성에서도 우위라고 할 수 없으며, 정치형에 비해 발열의 재이용이 한정적이기 때문에, 에너지의 밀도나 충전 시간 등 배터리의 성능이 향상되었을 때에는 수소에 의한 연료전지의 존재가치는 또 한 번 모호해지게 됩니다.

  예전 언젠가 수소차와 전기차를 고민한적이 있던 저로서는 당시 충전 시간, 그리고 흔할것이라고 생각했던 수소에 대한 착각 등으로 수소차에 무게를 실고 차를 고민하던 적이 있었습니다만 여러가지 내용들을 접하고 나니 수소자동차는 현 시점에서는 조금 심각하게 고려를 해야할 사항이 아닌가 싶습니다.