전기차가 대중화 단계에 들어섰지만 아직도 충전은 불편하다는 소리가 나온다. 충전소 부족 뿐 아니라 충전하는 데 한 시간 정도 걸리는게 익숙하지 않아서다. 이런 문제를 해결하기 위해 새로운 충전방식 연구가 활박히 진행되고 있다. 그 중심에 무선 충전도로 기술 개발 경쟁이 뜨겁다.
미국 퀄컴은 2017년 ‘퀄컴 헤일로(Qualcomm Halo)’라는 이름의 전기차용 무선 충전 시스템(WEVC, Wireless Electric Vehicle Charging)를 선보였다. 전력을 보내는 송전 패드를 도로에 깔고 전력을 받는 수전 패드를 전기차 하부에 삽입한다. 그럴 경우 주행 중에 도로에서 전기차 충전이 가능해진다.
퀄컴은 100m 테스트 트랙에서 무선 충전도로를 구축하는 데 성공했다. 시속 100km 속도로 달릴 때 20kW급 무선 충전이 가능하다. 완속 충전기와 비교하면 시간은 절반 이하로 단축되고 충전 효율은 3배 정도 좋아지는 것으로 알려졌다.
그린테크 스타트업인 트로이에너지(Trojan Energy)는 영국 브렌트와 캠든에 전기차 충전도로 200곳을 설치한다. 지표 밑으로 전기선을 설치하는 기술이라 영구적 설치 공간도 필요 없다. 따라서 도로 공사에 따른 잡음도 없다.
이 기술이 성공하면 충전 지점은 도로 전체가 된다. 운전자가 어디에 주차하든, 충전에 문제가 없다는 얘기다. 충전기는 2kW~22kW의 전력을 제공한다. 한 개의 전기 네트워크에서 최대 18대의 충전기가 병렬로 작동한다. 전기차 운전자는 여분 배터리 용량을 사용해 전력을 공급할 수도 있다.
트로이에너지 개발팀은 석유산업 엔지니어 출신이 대부분이다다. 이들은 과다 탄소배출량 문제 해결을 위해 해저 기술을 연구한 바 있다. 트로이에너지 관리 책임자인 이안 매켄지는 “우리 기술로 기존 전기차 충전 인프라의 극히 일부를 사용해 도로 전체를 충전소화할 수 있다”고 말했다.
중국의 경우, 정부 주도로 무선 충전도로 개발을 시도하고 있다. 산둥성 지난시에는 태양광 고속도로가 구축됐다. 2017년 말 최초 공개됐는데 주행하는 자동차의 무게를 견디지 못해 5일 만에 태양광 패널이 깨졌다.
이스라엘 스타트업 일렉트로드(ElectRoad)는 동으로 만든 코일을 땅 속에 매설,전기차에 무선으로 충전하는 기술을 자체 개발하고 있다. 일렉트로드 기술의 특이한 점은 ‘자동차끼리’ 에너지를 공유할 수 있다는 점이 눈길을 끈다.
우리나라에서도 국토교통부 도로 기술개발 전략안에 "전기차에 자동으로 전력을 공급하는 무선 충전도로"가 언급된 바 있다. 무선 충전도로는 현재 인프라를 깔고 있는 기존 충전소에 비해 기술 개발 측면에서 뒤지는 것은 사실이다. 하지만 전기차 보급이 급증하는 요즘 추세에 모자라는 충전소를 대체할 효율적인 방식으로 재부상하고 있다.
최경헌 에디터 carguy@carguy.kr
