(KCU 대구가톨릭대학교) 친환경자동차 산업의 현황조사 <생활속의 자동차>

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(KCU 대구가톨릭대학교) 친환경자동차 산업의 현황조사 <생활속의 자동차>에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 개요

2. 세계 자동차 산업의 환경변화
　(a) 친환경 자동차 시정전망

3. 친환경 자동차 특성비교
　(a) Hybrid car
　(b) Plug-in Hybrid Car
　(c) 전기 자동차
　(d) 온라인 전기자동차
　(e) 수소 이용 자동차
　(f) 연료전지 전기자동차(FCEV)

4. 결론의 발육발달>

본문내용

09.9 프랑크푸르토 모터쇼
▶ 현대차의 첫 순수 전기차, 유럽형 경차인 i10 기반
▶ 49㎾ 전기모터와 리튬 이온 배터리(13.1㎾h)를 장착
▶ 1회 충전으로 최대 160㎞ 주행, 시속 130㎞
▶ 413V로 15분 만에 85%를 급속 충전, 220V로 5시간 만에 100% 충전
한국 : 2011년부터 전기자동차 양산 4개 분야 집중지원 발표(2009.10.8.)
▲배터리 등 전기자동차 핵심부품 기술개발 지원
▲전기자동차 주행 및 안전기준, 충전시설 설치 기준 등 법ㆍ제도 정비
▲시범생산 및 도로운행 실증사업 지원
▲공공기관 및 일반 소비자 대상 보급지원
2015년 : 세계 전기자동차 시장의 10% 점유
2020년 : 국내 소형차의 10% 이상을 전기자동차로 보급
- 글로벌 전기자동차 4대 강국의 지위 선점 계획
현대 자동차 : 전기자동차
▶ 전기자동차 최초 양산 모델 : i10
- 유럽 전략형 경차 모델(모닝과 동일 플랫폼)
▶ 현대차의 전기차 개발계획
- 2010년 시범 운행, 2011년 시범 생산
- 2012년 소량 양산, 2013년 본격 양산
▶ 현대의 친 환경차 개발방향(전기차, 연료 전지차 함께 개발)
- 10년 이내에도 전기차 주행거리 200KM 수준
- 고속도로로 300~400KM 주행하려면 수소연료전지자동차 적합
Ray : 기아차 플러그인 Hybrid Car
(d) 온라인 전기자동차
▶ 한국형 온라인 전기자동차
On-Line Electric Vehicle(OLEV) 개발 중 (KAIST 주도 정부 자금지원)
현재 서울대공원에 3대 운행
2011년 미국 텍사스주 맥앨런시 시내버스
노선에 기술력 해외 수출
▶ 원리 : 간선 도로 지하에 전선 깔고 전기
흘려 강한 자기장을 형성 - 자동차에
자기장을 전기로 바꾸는 집진장치 장착 - 비접촉식 온라인 충전
전력공급선 없는 도로에서는 배터리
힘으로 주행 기존 방식 대비 1/5
크기 배터리로 충분
전기자동차는 가격의 2/3가 배터리 값이나 온라인 전기자동차는 휘발유 차와 가격 비슷
▶ 장벽 : 전력공급선 설치에 km 당 2억원
전국 운전가능도로 6만km의 20%인 12.000km에 왕복 1차로 씩 설치하려면 4조 8천억원 소요
차종 별 가격, 에너지 소모량, 총비용 비교
총비용(100만대, 10년 운행 가정) =
인프라 구축비용 + 차량생산비 + 연료비
구분
가격
에너지비용/년
총비용
휘발유차
1,500만원
200만원
35조원
배터리형 전기자동차
3,000만원
38만원
200~300km 후 장시간 재충전 필요
하이브리드카
3,500만원
78만원
39조원
온라인 전기자동차
1,400만원
40만원
21조원
(e) 수소 이용 자동차
수소를 직접 연소 : BMW Hydrogen 7(BMW 760i Base)
▶ 가솔린엔진을 개조 엔진에서 액화수소(-253oC) 연소
- 수소가 떨어지면 휘발유로 주행가능(수소/휘발유 전환버튼 )
- 수소 8kg 충전에 8분 소요
- 07년 4월 출시 - 100여대를 유명인에 리스형식으로 대여
▶ 배기량 6000CC, V12, 260마력, 최고토크 390Nm, 최고시속 230km
▶ 총 주행거리 700km(수소 200km, 휘발유 500km), 장거리 주행 위해서는
수소로 400~500km 주행 가능해야 !
▶ 1 Km 주행당 CO2 배출양 : 수소 사용시 5.2 g ,휘발유 사용시 332 g
▶ 현대 의견 : 연료전지차로 가기 전 과도기 성격의 자동차
▶ BMW : 연료전지차 상용화에 30년 걸려, 수소엔진차가 정답
Hydrogen7
· BMW 코리아 : 08년 5월 국내 시승
행사 개최
· 시승차량 4대 및 전시차량 1대
· 독일에서 액화 수소 충전시설을
직접 반입해 BMW 이천 물류센터에
설치
(f) 연료전지 전기자동차(FCEV) : Fuel Cell Electric Vehicle
연료 전지차 구성
·수소저장장치 + 연료전지(전기 발전) + 배터리(전기 축전) + 전기 모터(차륜회전)
·연료전지(Fuel Cell) : 수백 장의 Cell(촉매에 고가 백금 사용)을 겹쳐 고전압 얻음
Honda FCX(연료전지 Concept Car)
GM 연료전지 Concept Car : Hy-Wire
투싼 FCEV
▶ 외형 동일, 출력 80kw(107마력), 무게 1850kg
- 최고속도 : 시속 150km
- 가속력 낮음 : 시속 100km 도달에 16초 소요
*1500cc 소형차 : 12초 수준
- 수소 1L에 3000원 3.5 L로 300km 주행가능
- 제작비 : 대당 10 억원
- 수소차 핵심 장치인 에너지교환기 수명:1000~2000시간
▶100kw(134마력)급 개발 최고시속 160~170km, 시속 100km 도달에 12초
연료전지 자동차 실용화과제
▶ 배출가스가 전혀 없고, 깨끗한 물만 방출, 소음 거의 없음
▶ 열효율 60~70%로 기존 내연기관의 2배 이상
▶ 가격 수 억원 이상 - 고가연료전지(고가의 백금 촉매) 가격 인하
- 현재 $ 4,000/kw → $ 400/kw 이하
▶ 연료 전지 내구성
▶ 수소생산/보급을 위한 인프라(수소 충전소 등) 구축, 수소를 안전하게 저장하는 기술개발 필요
▶ 연료전지 성능 : 연료전지 기동시간 단축 및 냉 시동 성능 향상
4. 결론
자동차산업의 본산인 미국의 GM이 ‘연비 100㎞/ℓ’ 출시계획을 발표하는 등 그린카 기술의 무한 경쟁 시대를 예고하고 있다. 그만큼 친환경 고효율의 그린카 시대가 예상보다 훨씬 빨리 열릴 것이라는 전망이다. 특히 친환경차의 미래가 하이브리드, 플러그인 하이브리드, 전기차, 수소연료전지차의 4갈래 로드맵을 좇고 있는데 미국, 유럽과 일본이 한 발 앞서나가고 있다. 또 ‘최후의 그린카’로 불리는 수소연료전지차의 개발 경쟁 또한 치열한데 그나마 현대·기아자동차가 경쟁력을 갖고 있는 것으로 알려지고 있다. 국내 그린카의 잠재력을 극대화 할 수 있는 국가적 지원체계가 중요한 이유이기도 하다. 적어도 우리나라가 ‘그린카 4강’ 고지에 도달 할 수 있도록 기술·인프라 구축에 온 힘을 쏟아야 할 것이다. 국가경제의 근간인 앞으로의 자동차 회사들이 역할을 다 할 수 있도록 국가가 전략적 지원에 나서야 할 것이다

키워드

생활속의자동차,   KCU,   대구가톨릭대학교,   수소 이용 자동차,   세계 자동차 산업,   전기 자동차,   하이브리드,   친환경 자동차