전기차 제조 때 이산화탄소 더 나와..테슬라 생산확대 과제
전기차 제조 때 이산화탄소 더 나와..테슬라 생산확대 과제
  • 최경헌 에디터
  • 승인 2020.08.09 09:00
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‘탄소배출량 제로’ 목표 달성 위해서는 생산 과정에서 배출량 감소가 관건
테슬라 상하이 기가팩토리의 조감도
테슬라 상하이 기가팩토리의 조감도

테슬라 전기차 공장의 이름은 '기가팩토리(Giga-Factory)'다. 여기서 핵심인 2차전지를 비롯한 테슬라 차량이 생산된다. 현재 미국과 중국 등을 합쳐 연간 50만대 생산규모다. ‘기가’라는 명칭은 ‘십억’을 의미한다. 단계적으로 확장 건설되는 이 공장은 배터리 및 전기차를 생산한다. 신규로 텍사스에 들어설 테슬라 역대 최대 규모의 기가팩토리 면적은 18만 평방미터이다. 여러 층에 걸쳐 약 49만2천 평방미터 이상의 공간을 확보하고 있다. 기가팩토리는 태양광을 주로 하는 재생가능 에너지원으로 작동된다. 진정한 친환경 공장인 셈이다.

캘리포니아 프리몬트 기가팩토리는 2018년 8월 이미 연간 20GW(기가와트) 배터리를 생산하며 세계 최대 배터리 생산 공장이라는 타이틀을 거머쥐었다. 지금도 다른 모든 자동차 업체의 전기차 생산량을 합친 것보다 많다. 일론 머스크 CEO는 2014년 “기가팩토리는 테슬라 미래에 매우 핵심"이라며 "전기차 대량 생산의 거점이 될 것"이라고 언급한 바 있다.

현재 테슬라는 세 개의 기가팩토리 가동 중이다. 네바다주 기가팩토리 1공장은 2017년 1월부터 배터리 생산을 시작했다. 뉴욕 기가팩토리2공장은 같은 해 8월부터 태양전지를 생산한다. 중국 상하이 기가팩토리3공장은 2020년 1월부터 모델3를 생산을 시작했다. 기가팩토리4공장은 현재 독일 베를린에 건설 중이다. 기가팩토리는 주요 대륙에 추가로 건설되고 있다. 전기차를 고객에게 운송하는 데에 필요한 법적인 절차와 운반 비용을 최소화하려는 조치다. 지난 7월 머스크 CEO는 "중국 이외에 아시아에도 기가팩토리 건설하겠다"고 암시해 한국이 유력 후보가 아니냐는 풍문이 떠돌기도 했다.

미국 전문 소식통도 최근 테슬라가 미국 중부와 아시아에 새로운 공장을 건설 계획을 전했다. 테슬라는 지난달 미국 중부 공장 후보지로 텍사스 오스틴시를 선택했다. 오스틴은 공항과 주요 도로와 인접해 있다. 이 공장에서 북미 동부의 절반의 전기차 공급을 책임진다. 

기가팩토리는 역대 테슬라 공장 중 최대 크기가 될 예정인 기가 텍사스(Giga Texas) (출처 INSIDEEVs)
기가팩토리 중 역대 최대규모인 기가 텍사스(Giga Texas) (출처 INSIDEEVs)

이곳에서 대형 트럭 세미(Semi), 픽업 사이버트럭(Cybertruck), 모델Y, 모델3가 생산될 예정이다. 테슬라의 계획대로 진행된다면 2021년 사이버트럭을 도로에서 볼 수 있게 된다. 

아시아 공장의 후보지로는 한국 또는 일본이 거론된다. 로이터통신은 “한국에는 LG화학이, 일본에는 파나소닉이 배터리를 생산하고 있어 인접 지역에 공장을 건설하는 것이 효율적”이라고 분석했다.

전기차는 대기오염의 근본인 배출가스를 내뿜는 내연기관차의 친환경 대안으로 떠오르고 있다. 전기차 운용 중 발생하는 탄소 배출량은 훨씬 적지만, 전기차 생산 과정에서 발생하는 탄소 배출량을 무시할 수 없다. 생산 과정에서 탄소 배출량을 줄이는 것이 핵심 과제다. 국제 청정교통 위원회(ICCT, International Council on Clean Transportation)는 보고서를 통해 “전기차 배터리 생산 공정이 내연기관 생산보다 환경에 더 큰 영향을 줄 수 있다”고 경고했다. 

중국에서 진행된 연구에 따르면, 중국 배터리 제조 업체가 내연기관차 공정보다 최고 60% 더 많은 이산화탄소를 배출했다. 가장 큰 문제는 리튬이온 배터리 생산 과정이다. 트랙션 모터, 전자제어 유닛과 같은 추가적 구성품 생산을 위해서도 내연기관차보다 더 많은 이산화탄소를 배출했다. 한편 ICCT는 보고서를 통해 “실제 운행을 하면 전기차가 내연기관차보다 훨씬 친환경적이라 생산 과정에서 발생하는 이산화탄소 과다 배출을 빠르게 갚을 수 있다”고 분석했다. 결과적으로 배터리 생산에 이산화탄소를 더 많이 내뿜지만 실제 전기차로 운행을 하면 이산화탄소 배출이 '제로'가 되기 때문에 사실상 친환경성에는 문제가 없다는 입장이다.  

기가팩토리는 배터리 생산량에서 타의 추종을 불허한다. 하지만 테슬라가 100% 재생에너지로 공장을 가동할 수 있을 때 ‘탄소배출량 제로’ 목표를 달성할 수 있다. 더 좋은 기반 시설, 공정 기술의 효율성 확보, 배터리 재활용, 배터리 생산 시 새로운 물질 발굴의 필요를 줄이는 방안에 대한 논의가 필요한 시점이다.

최경현 에디터 carguy@carguy.kr


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