태양에너지 전기 자동차는 왜 상용화되지 않는가?

Z_Others : 2009. 6. 19. 14:10

태양에너지 전기차

태양에너지 파워의 경주용차가 상대적으로 높은 스피드를 내는 걸 볼 수 있었다. 물론 태양이 비칠때만 가능한 일이지만. 월드 솔라 챌린지는 1987년 이후 몇 년마다 호주에서 개최된다. 실제 참가 차량은 속도가 빨라져 경주 조직위원회에서는 2005년 마침내 안전 규정을 변경해야만 했다. 태양 에너지 레이서의 속도는 더 빨라져 2007년 월드 솔라 챌린지에서는 더 많은 실제 운행되는 세계의 태양에너지 차량이 경주기간 동안 배운 교훈에서 도움을 얻기를 바라는 희망에서 미션을 변경했다.

포스트 원문: 왜 태양에너지를 전기 자동차 파워로 사용하지 못할까?

Venturi Astrolab concept

그런데 태양에너지 경주 차량에는 문제가 있다. 레이서는 단일 시트에 앉게되고 실제적인 안전 시스템(에어백, ABS, 크럼플 존)이 없다는 것이다. 태양 에너지 차량은 고가이며 하이테크 부품을 사용한다. 어떠한 태양에너지 경주차량도 출근용으로 사용하기가 곤란하다. 그렇다면 무엇이 문제인가? 왜 출퇴근이 가능한 태양에너지 차량을 만들지 못하는 것일까?

Venturi Astrolab concept

지구는 년간 3백8십5만 엑사쥴의 태양 에너지를 흡수한다. 전반적인 에너지 양의 조사가 없지만, 지구는 모든 인류가 1년 사용할 양보다 더 많은 에너지를 단 한시간내에 태양으로부터 얻게된다. 한마디로 태양에너지는 무한하다는 얘기다.

이 파워를 이용해서 자동차 에너지로 사용하면 되지 않을까? 실리콘 광전지(Photovoltaic cell)의 생산은 매년 2배 증가하고 점점더 많은 사람들이 가정과 사무실에 태양에너지 패널을 설치한다. 불행하게도 세계 최고의 광전지 패널도 에너지 전환율(수율)이 23 퍼센트 정도이며 상업적으로 이용가능한 전지의 평균은 단지 12~18 퍼센트 정도이다. 많은 의미있는 양의 에너지를 생성하기위해 많은 태양 전지가 필요하며 넓은 공간이 필요하다. 물론 자동차는 태양 전지를 위한 제한된 면적의 표면을 가지고 있을 뿐이어서 충분하지 않다는 것이다.

GM solar racer

이러한 평가에 의문을 제기할지 모르지만, 사실 광전지는 장착된 공간에서 전체 자동차에 충분한 파워를 제공하지 못한다.

Quaranta

하지만, 태양에너지를 차량에 이용하지 못한다는 것은 아니다. 신형 2010 도요타 프리우스Toyota Prius는 루프(덮개)에 솔라 패널을 장착해서 자동차 내부 팬에 파워를 제공하여 자동차 내부의 일정 온도를 유지하게 한다. 최근의 전기자동차 피스커 카르마Fisker Karma는 유사한 태양 어레이를 사용한다. 자동차 디자이너가 사용한 대형 태양 어레이는 맑은 날 전기 자동차 동력으로 사용하기 충분한 정도이다. 태양에너지는 플러그인 전기 자동차에 사용된다. 포르세, 페라리, GM 그리고 닛산은 대규모 태양 에너지 패널을 설치해서 자동차 및 트럭 생산의 에너지로 활용하고 있다.

solar array

태양전지가 전기 자동차에 직접 설치되지 못한다고 배터리 충전을 할 수 없다는 의미는 아니다. 솔라 스페이스의 가장 흥미로운 발전은 대형 태양 집진 시설이 예를들면 미국 남서부 사막과 같은 인구가 적고 맑은 지역에 위치한다는 것이다. 현존하는 파워 그리드에 상당한 양의 에너지를 추가하려는 태양 에너지 계획을 구상중이다.주차장에 주차하는동안 태양에너지를 충전하는 신제품도 나와 있다.