2024년 41권 9월 17일 화요일 ＜자동차 에코기술 교과서＞

[몬스터를꿈꾸며]

＜자동차 에코기술 교과서＞

이게 왜 경제도서냐 물으신다면... 아무튼 난 주식 때문에 읽은 거니까.

앞으로 자동차가 어떤 형태로 나갈까 도움이 될까 해서 봤다.

휘발유, 경유, 전기, 수소 등 자동차의 동력원에 대해 굉장히, 정말 굉장히 간단히 설명했다.

깊이는 없지만 대략적인 내용들은 그만큼 다양하게 다뤘다.

정말이지... 깊이는 없다... 아스팔트에 고인 빗물 정도랄까.

굉장히 많은 사진이 있는데 그게 꽤 쓸모 없다. 심지어 그나마 쓸모 있어 보이는 사진들은 설명이 없어 알 수가 없다.

엑스레이 사진을 의사가 보면 아는데 일반인들은 봐야 뭐가 잘못된 줄 모르듯

분명 좋은 자료인 건 알겠는데.... 알 수가 없다.

온갖 엔진 사진이 있는데 그 안에서 어떤 부분이 설명하는 부분인지 알 수가 없다.

게다가 저자가 일본인이다 보니 일본차 위주의 설명....... 답답하네....

난 일본이 싫다.

그나마 비접촉 충전이나 초전도 모터에 대한 언급은 흥미 있었고, 전혀 몰랐던 부분도 있었다.

2017년에 출간된 책이라 검증이 필요하기도 해 보인다.

일단 흥미 있다 싶으면 책은 그닥 안 고르고 닥치는대로 구매하는데......

드물게나마 돈이 좀 아까운 몇 안되는 책들 중 하나다.

아, 수소쪽이 아무래도... 자꾸 눈이 간다.

28. 동력은 모터이고, 엔진은 어디까지나 발전용일 뿐이기 때문에 최근에는 전기 자동차의 일종인 레인지 익스텐더 전기 자동차로 분류한다. / 유럽에서는 마일드 하이브리드라고 부르는 시스템도 개발했다. 이것은 모터 하나가 엔진 시동용 스타트 모터와 발전기, 가속 보조용 모터까지 겸하는 시스템으로, 전압을 48볼트로 높여서 효율을 높인 것이다.

46. 모터는 자력의 흡인과 반발을 이용해 구동력을 발생시키는 회전 기관이다. / 후진 기어도 필요 없다. / 변속기가 필요하지 않으므로/ 고열도 발생하지 않으므로 /  여러 가지 매력이 있다.

64. 하이브리드화의 이점은 물론 연비 향상만이 아니다. 리어 타이어를 엔진으로, 프런트 타이어를 모터로 구동하는 4WD 방식으로 만들면, 가속력을 강화하면서 타이어의 부담을 더욱 균등화할 수 있다는 것도 커다란 강점이다.

68. 하이브리드 자동차의 연비를 끌어올리는 주역은 감속할 때의 회생 충전과 고부하 상황에서의 보조다. / 이 부분만을 엔진에 추가한 간이형 하이브리드가 있다. 이것을 유럽에서는 마일드 하이브리드라고 부른다.

76. 작은 발전용 엔진을 탑재한 레인지 익스텐더라는 전기 자동차다. / 에인지 익스텐더 전기 자동차는 하이브리드 자동차와 전기 자동차의 중간 형태이므로 배터리 성능이 향상되거나 충전 시스템이 혁신적으로 진화한다면, 언젠가는 모습을 감출지도 모른다.

78. 가솔린 엔진의 열효율은 최신 친환경 자동차라 해도 35퍼센트 정도다. 디젤 엔진의 경우도 45퍼센트 정도라고 한다. / 반면에 모터는 전력의 90퍼센트를 구동력으로 변화하기 때문에 에너지 효율의 측면에서 바라보면 압도적으로 효율이 높다. / 현재 가솔린 자동차의 최종적인 에너지 효율은 10퍼센트 미만, 하이브리드 자동차는 20퍼센트 미만, 전기 자동차와 연료 전지 자동차는 30퍼센트 미만으로 알려져 있다. 다만 화력 발전소의 에너지 효율이 40~60퍼센트이며, 송전을 위한 변압이나 전선에서의 손실도 5~10퍼센트 존재한다. 

106. 자동차의 전력을 가정용 전원으로 활용하는 시스템을 'V2H'라고 부른다.

108. 일반적인 건전지처럼 한 번 쓰고 버리는 방식의 전지를 1차 전지, 반복해서 충전 방전이 가능한 전지를 2차 전지라고 하며, 일본에서는 일반적으로 2차 전지를 배터리라고 부른다.

113. 전기 자동차가 안고 있는 문제점 중 하나는 배터리의 용량과 긴 충전 시간인데, 고성능 배터리를 개발하는 가운데 새로운 축전 방법도 연구되고 있다. 전자 상태로 저장하는 축전기를 이용하는 것이다.

118. 최신 화력 발전소의 열효율은 약 60퍼센트로, 친환경 자동차라 해도 가솔린 자동차가 35퍼센트 정도임을 감안하면 효율이 1.7배 더 좋다.

135. 전기를 만들어내는 연료 전지를 탑재하고 그 전력으로 달리는 자동차가 연료 전지 자동차다.

138. 수소가 들어가면 물러지는 금속(스테인리스강)도 있다. 이것을 수소 취성이라고 한다.

141. 연료 전지 자동차는 스스로 발전할 수 있으므로 하이브리드 자동차나 전기 자동차만큼 고성능 배터리는 필요 없다. 그래서 토요타 '미라이'는 고성능 리튬 이온 배터리가 아니라 안정성과 신뢰성이 좀 더 높은 니켈 수소 배터리를 탑재했다.

142. 수소 충전소에는 온사이트형과 오프사이트형의 두 종류가 있다. 온사이트형은 수소를 만들어내는 설비를 갖춘 곳이며, 오프사이트형은 수소를 외부에서 운송해 탱크에 충전하는 수소 충전소다.

148. 수소는 다양한 물질 속에 들어 있다. / 유리나 금속을 제외하면 거의 모든 물질에 들어 있다. / 수소를 물에서 분리하려면 많은 전기를 사용해야 한다. / 현재는 천연가스에서 수소를 추출하는 방법이 주류다. / 천연가스에서 수소를 추출할 때 이산화탄소도 배출되기 때문에 '완전무결한 무탄소'라고는 말할 수 없다. / 태양광 발전으로 전기를 만들어내고, 이 전기로 바닷물이나 강물에서 수소를 만들어낸다면 지극히 친환경적인 에머지를 무한정 생산할 수 있을지도 모른다.

150. 현재 연료 전지의 발전 효율은 30~40퍼센트 정도로 아직 낭비가 많다고 한다.

188. 디젤 엔진은 공기를 압축해서 섭씨 500도 이상의 고온 상태로 만들고, 여기에 연료를 분사해 자연 발화시킨다. 디젤 엔진은 석유로 만들지 않은 연료도 이용할 수 있고, 따라서 가솔린 엔진보다 활용할 수 있는 연료의 종류가 다양하다. 석유 연료가 아닌 식물이나 유기물을 이용해 만들어낸 연료를 바이오 연료라고 하며, 이 바이오 연료로 작동하는 디젤 엔진을 바이오 디젤이라고 부른다.

190. 예혼합 압축 착화 엔진이라고 부르는 것이 연구되고 있다. 이 엔진의 특징은 휘발유를 연료로 사용하면서 디젤 엔진처럼 압축으로 온도를 상승시켜서 자연 발화시킨다는 점이다.