기름넣듯 전기차 즉시충전하는 시대 온다

전기차 최대의 적은 석유업계도 아니고 전통 자동차업계 제조사도 아니다. 배터리다.

전기차는 배터리를 충전해야 한다. 그러나 충전인프라가 부족할 뿐만 아니라, 완전충전까지 시간이 오래 걸린다. 주유소에 잠시 기름만 넣으면 움직일 수 있는 일반자동차와의 차이점이자 약점이다.

그러나 전기차가 그동안의 고민과 난제를 해결할 수 있는 길이 열렸다. 자동차의 배터리를 즉시충전하는 기술이 개발 중이다.

26일 정보통신기술진흥센터(IITP)는 매주 발간하는 주간기술동향 보고서를 통해 전기자동차 즉시 배터리 충전기술 개발 현황을 소개했다.

미국 퍼듀 대학교의 존 쿠쉬먼 교수는 전기차와 하이브리드 자동차의 배터리를 안전하고 저렴한 가격에 즉시 충전할 수 있게 해 주는 기술을 개발했다고 최근 발표했다.

쿠쉬먼 교수는 "수십 초 만에 주유를 하는 기름자동차와 달리, 전기차 운전자는 운전 전에 충분한 시간을 확보할 필요가 있다. 현재의 전기차 배터리가 채택하고 있는 기술은 전용 충전소가 필요하기 때문에 충전소 확충까지는 많은 비용과 시간이 소요되는 문제가 있다"고 말했다.

쿠쉬먼 교수는 이런 문제를 해결하기 위해 'IF-배터리(battery)' 라는 기업을 공동 설립했다. 자신의 연구 결과를 바탕으로 한 배터리 개발 및 상품화를 위한 회사다. 목표는 즉시 재충전이 가능한 배터리의 개발이다.

IITP는 "IF-배터리의 기술은 지하 배관 시스템, 철도화물 운송 시스템, 주유소 등 기존 시설의 활용이 가능해, 상용화 시 충전 인프라 확충에 많은 비용이 들지 않을 것으로 기대된다"고 말했다.

기존 연료 전지는 발전막의 셀이 중요한 역할을 담당한다. 반면 IF-배터리의 제품은 이러한 막을 필요로 하지 않는 '무막 전지'다. 기존 연료 전지는 막 오염 문제가 있어 재충전 횟수에 제한이 생기며 많은 배터리 화재의 원인이 돼 왔다.

IF-배터리는 무막 전지이기 때문에 가정에서 이용하는 경우에도 충분히 안전성이 보장되기 때문에 전용 충전소를 굳이 찾을 필요가 없는 장점이 있다.

IF-배터리의 기술은 지하 배관 시스템, 철도화물 운송 시스템, 주유소 등 기존 시설의 활용이 가능해, 상용화 시 충전 인프라 확충에 많은 비용이 들지 않을 것으로 기대된다. <사진=퍼듀 대학교>

또한, IF-배터리는 운전자가 가솔린 탱크에 연료를 보급하는 것처럼, 전기차나 하이브리드 자동차에 액체 전해질을 보충함으로써 배터리 액을 다시 활성화할 수 있는 에너지저장시스템(ESS)을 개발 중이다.

이 액체 전해질에는 물과 에탄올 또는 메탄올 용액이 사용되며, 사용된 것은 회수 후 태양광 발전이나 풍력 발전 등으로 재충전 되어 몇 번이고 재사용이 가능하다. 무엇보다 이 기술은 지하 배관 시스템이나 주유소 등 기존 시설의 이용이 가능한 것이 최대 강점이다.

IITP는 "즉시 충전이 가능한 데다 기존 시스템을 충전 시설로 활용할 수 있기 때문에, IF-배터리의 기술이 상용화된다면 전기차와 하이브리드 차량의 확산을 대폭 앞당길 것으로 기대된다"고 밝혔다.

김동표 기자 letmein@asiae.co.kr