탄소배출과 친환경 자동차 - 자동차 기술

세계 각국은 탄소배출을 줄이기 위해 노력하고 있습니다. 교토의정서에 따라 2012년까지 각국의 탄소저감 목표량을 달성하기 위해 노력하고 있습니다. 탄소배출량의 감축 주장은 도시에 나타난 스모그 현상을 비롯해 화석연료 사용으로 인한 지구 온난화와 관련 있다는 주장에서 시작됐습니다. 자동차 배출가스의 규제가 가장 먼저 시행된 곳은 미국 캘리포니아 주의 로스앤젤레스입니다. 1943년에 이미 스모그 현상이 나타났던 곳입니다. 1947년 대기오염방지법을 제정하고 석유정제과정에서 나오는 증발가스나 공장의 매연을 규제했지만 큰 효과를 얻지 못했습니다. 1952년 캘리포니아공대의 A.J.H 스미트는 로스앤젤레스 지역의 스모그가 태양광선과 자동차 배출가스에 의한 광화학스모그라고 밝혔고 1959년 자동차 오염물질의 배출농도 기준을 설정하는 계기가 됐습니다. 이후 1970년에 머스키 의원이 제출한 대기정화법을 계기로 캘리포니아는 자동차 배출가스 규제에 주도적 역할을 하고 있습니다. 교토의정서 21세기로 들어서면서 이산화탄소가 환경문제의 키워드로 떠오릅니다. 이전에는 자동차 배출가스에 대한 규제 기준가 세계적으로 표준화되지 않았고 지구온난화를 비롯한 환경문제에 대한 인식도 낮았습니다. 지구온난화 문제는 온실가스가 원인이라는 견해가 지배적입니다. 특히 20세기 후반부에 산업화가 만들어낸 부산물이라고 합니다.

배출가스 - 배출가스원에 따른 분류. 자동차로 대표되는 수송용 원료가 14%를 차지하고 있다. 발전소와 공업배출가스에 이어 세 번째를 차지하고 있다. <출처 : Xiaowei at en.wikipedia.org>

환경문제, 특히 지구온난화와 기후변화에 대한 관심이 높아진 계기는 1992년 6월 리우 유엔환경회의에서 ‘기후변화협약(UNFCCC)’이 시초입니다. 이 협약을 이행하기 위해 1997년 교토의정서를 채택하는데 이를 바탕으로 이산화탄소 배출량 감축에 대한 논의가 이어집니다. 이때부터 지구온난화의 원인은 이산화탄소 발생의 증가이며 이산화탄소 발생의 증가는 자동차에서 내뿜는 탄소가 주범으로 지적됩니다. 그래서 21세기 자동차 업계의 화두로 ‘친환경’, ‘저공해’ 같은 단어들이 떠오르게 됐습니다. 에너지 중심 사회 산업화, 기계화가 진행되면서 에너지는 가장 중요한 화두로 떠올랐습니다. 기계를 돌릴 힘을 석탄, 석유에서 얻어야 하니까요. 그래서 20세기에는 석탄과 석유를 가진 나라가 힘을 갖게 됩니다. 에너지는 돈이자 힘이었습니다. 이른바 ‘석유고갈론’이 나오면서 에너지의 힘은 더욱 강해졌습니다. 현재의 석유사용량이면 40년 후에는 석유가 고갈된다는 주장입니다. 아직까지는 석유고갈론이 대세를 이루고 있지만 어떤 주장들은 석유고갈론이 단지 경제 패권을 장악하기 위한 ‘가진 자들의 음모’라는 이야기도 있습니다. 우리나라에서도 2007년 한국석유공사가 발표한 ‘유가, 100불 시대 오는가’라는 보고서에 따르면 “석유고갈론 또는 피크오일론은 난센스”라며 “40년 내 석유고갈론은 현재 확인 매장량 1조 2,000억 배럴을 연 300억 배럴인 현재의 생산량으로 나눈 수치인데 비전통석유 7조 배럴 등이 고려되지 않았으며 앞으로 100년 이상 석유고갈은 없다”고 밝혔습니다. 비전통석유라는 것은 기술 발달로 유용한 에너지로 사용할 수 있게 된 것을 말합니다. 예를 들면 오일샌드, 초중질유, 가스액화연료 등입니다. 또 2010년 LG경제연구소는 ‘석유 시장의 잠재적인 안전판 비전통석유’라는 연구보고서에서 “비전통형 석유 9조 배럴이 존재하기 때문에 원유 공급 부진을 다소 진정시킬 것”이라고 주장했습니다. 보고서에 따르면 국제에너지기구가 밝힌 발견된 매장량과 발견 가능성이 있는 매장량을 합하면 약 2.4조 배럴인데 비전통석유의 매장량은 약 8.5조~9조 배럴로 두 가지를 합하면 단순계산으로도 석유는 400년 이상 사용할 수 있다는 이야기입니다. 뜬금없이 탄소배출을 이야기하다 석유 매장량이 나온 이유는 에너지를 둘러싼 세계 각국의 치열한 경쟁을 설명하기 위함입니다. 20세기 석유가 가장 중요한 에너지원으로 떠오르자 산유국은 엄청난 부를 축적하고 석유 회사 역시 가격 조정을 통해 부를 축적하고 있습니다. 한 때 미국이 석유를 위해 전쟁을 일으켰다고 말하기도 하니까요. 과거에는 석유가 에너지 경쟁의 한 가운데 섰다면 이제는 탄소 배출량이 에너지 경쟁의 한 가운데 들어서고 있으니 말입니다. 예를 들면 ‘탄소배출권거래제도’로 탄소 배출은 바로 돈과 직결되고 있습니다. 물론 자동차 배출가스는 환경에 해로우니 줄여야 한다는 주장이 대세이긴 합니다만 탄소배출도 석유자원을 둘러싼 힘의 대결과 같은 관점에서 봐야 한다는 주장도 있습니다. 한국 차와 탄소배출 자동차의 탄소배출을 규제하는 이유를 간략하게 설명했습니다. 탄소배출 규제 정책에 따라 석유를 기반으로 한 자동차는 연료 효율을 높여야 하고 탄소 배출을 줄여야 합니다. 따라서 모든 차에는 연비와 탄소배출량을 표시하고 있습니다. 이에 따라 친환경 차로 분류해 세금을 차별적으로 부과하기도 하고 판매와 운행조차 불가능하게 제약하기도 합니다.

하이브리드차 프리우스 투시도 - 솔린엔진과 전기모터를 사용하는 하이브리드차의 투시도다. 1997년부터 생산된 토요타의 프리우스는 하이브리드차의 대명사로 불리고 있다. 누적 판매가 200만대를 넘어서 하이브리드차의 대다수를 차지하고 있다. 앞에는 엔진과 모터가 장착됐고 뒤에는 배터리가 장착됐다. 저속이나 큰 힘이 필요 없을 때는 모터만으로 주행을 하며 엔진은 상황에 따라 작동한다. <사진제공: 한국토요타자동차>

한국교통연구원은 22일 국내 승용차 이산화탄소 배출량은 평균 198g/㎞이며 승용차에 세금을 부과하는 기준을 배기량에서 탄소배출량으로 바꿔야 한다고 연구 결과를 내놓았습니다. 우리나라에서도 탄소배출이 자동차 엔진의 크기보다 중요하다고 생각하는 것입니다. 세계 각국의 자동차세 기준은 다양합니다. 우리나라는 엔진의 크기를 기준으로 하고 러시아는 엔진의 힘(마력)을 기준으로 합니다. 또 자동차의 크기를 기준으로 하기도 하며 용도에 따라 다른 세금을 부과하기도 합니다. 이런 다양한 기준 가운데 탄소배출이 주요기준으로 논의되니 자동차의 탄소배출량이 화두임은 분명합니다.