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자동차

현대자동차 이야기

2019-06-08
수많은 부품이 모여서 움직인다고?! 자동차의 구동 원리

도로 위를 달리는 수많은 자동차들

그 중 파란색 번호판을 부착한 자동차가 종종 보이는데요.
다른 차들과 번호판 색이 다른 이유는
전기와 수소 등을 연료로 하는 친환경 자동차이기 때문입니다.

번호판 색으로 내연기관 자동차친환경 자동차를 구분하는 것이죠.

미세먼지

특히 미세먼지가 말썽을 부리는 요즘
오염물질 발생이 거의 없는
친환경차에 대한 관심이 더욱 높아지고 있는데요.

대표적 친환경차로 알려진
전기차수소전기차에 대해 알아볼까요?

전기차 넌 누구니? 전기차 넌 누구니?

우리가 일반적으로 알고 있는 자동차는
휘발유, 경유, 가스 등 엔진에 연료를 공급해
움직이는 힘을 얻습니다.

코나 일렉트릭

하지만 전기차는 화석 연료 대신
오직 전기 에너지를 통해 움직이는데요.
오염 물질이 전혀 배출되지 않아
무공해 차량이라고도 불립니다.

대표적인 전기차로는
현대자동차의 아이오닉 일렉트릭, 코나 일렉트릭 등이 있습니다.

여기서 잠깐! 비슷한 듯 다른 두 차량의 다른 점이 보이나요?

코나, 코나 일렉트릭

바로 라디에이터 그릴의 유무입니다.

내연기관차는 엔진의 연료를 연소시키는 과정에서
발생한 열 에너지를 운동 에너지로 바꿔 구동력을 얻기 때문에
엔진을 식히는 라디에이터 그릴이 필수인데요.

전기차에 라디에이터 그릴이 없다는 건
즉, 엔진이 없다는 것이죠.

엔진 없는 전기차 어떻게 움직일까? 화생제동 시스템

전기차는 배터리와 전기 모터가 자동차 엔진의 역할을 하고 있는데요.
감속하거나 내리막길을 운전할 때 발생하는
운동 에너지를 이용해 전기 모터를 발전기로 사용해 배터리를 재충전하죠.

이렇게 차가 움직이는 힘을 이용해 배터리를 재충전해주는 시스템을
전문용어로 회생제동 시스템이라고 합니다

코나 일렉트릭

엔진 역할을 하는 배터리에 외부 전력을 공급하려면 충전이 필요합니다.

급속충전기는 50kW급으로 완전 방전에서 80% 충전까지 약 30분,
완속충전기는 약 6~7kW급으로
완전 방전에서 완전 충전까지 약 4~5시간이 소요됩니다.

지난 해 현대자동차는 1회 충전으로
약 406km 주행이 가능한코나 일렉트릭을 선보이며
충전으로 인한 전기차 사용에 대한 불안감을 해소시켰습니다.
(※ 64kWh 배터리 기준, 자체 인증 수치)

아이오닉 일렉트릭

전기차는 이산화탄소나 질소산화물 등 오염물질 배출이 전혀 없고
전기 모터를 사용하기 때문에 소음과 진동이 적은 점이 특징인데요.

양방향 충전기 전기차, 양방향 충전소, 전력망

요금이 저렴한 심야시간 대 전기를 충전하면 더 경제적으로 이용할 수 있죠.
차량을 쓰지 않을 때, 모아둔 전력을 다른 용도로 사용하는
스마트 그리드로도 활용이 가능해 앞으로가 더 기대되는 자동차입니다.

수소전기차 넌 누구니 수소전기차 넌 누구니?

수소(H)와 산소(O)가 만나면 물이 된다는 사실!
알고 있나요?

넥쏘

우주의 75%를 구성하는 수소와 공기 중 산소가 결합하면 전기와 물이 생성되는데요.

이런 화학 반응으로 얻을 수 있는 전기로 차를 움직이고
물은 그대로 배출하는 차량이 바로 수소전기차입니다.

수소전기차는 석탄이나 석유처럼 연료가 고갈될 걱정 없고
이산화탄소나 기타 오염물질을 전혀 배출하지 않아
궁극의 친환경차라고도 불리는데요.

투싼 IX35 FUEL CELL

지금까지 출시된 수소전기차는
현대자동차가 지난 2013년 세계 최초로 공개한 투싼 IX35 FUEL CELL
2018년에 출시한 넥쏘가 있습니다.

수소전기차 어떻게 움직일까? 수소전기차 어떻게 움직일까?

수소전기차에는 연료전지 스택과
고전압 배터리, 수소탱크, 모터 등이 탑재되어 있습니다.

수소탱크에 저장된 수소는 연료전지 스택에 보내져 수소이온과 전자로 나뉘는데
이 수소이온이 공기 중 산소와 반응해 물이 되죠.

이 화학 반응으로 만들어진 전기가 인버터를 거쳐 모터로 전달되면
바퀴가 움직일 수 있는 구동력을 얻는데요.
이때 생성된 순수한 물은 배기구를 통해 배출됩니다.

수소전기차 넥쏘의 3단계 공기정화 시스템

순수한 물을 배출하기 때문에 수소전기차는
달릴수록 공기를 정화시키는데요.

특히 수소전기차 넥쏘에는 3단계 공기정화 시스템이 적용되어 있습니다.
공기 필터를 통해 초미세먼지 97% 이상 제거하고
막 가습기(가습막을 통한 건조공기 가습)의 막 표면에서 초미세먼지가 추가적으로 제거됩니다.

마지막으로 연료전지 스택 내부 미세기공 구조의
탄소섬유 종이로 된 기체확산층을 통과하면
초미세먼지의 99.9% 이상이 제거되는 것이죠.

수소전기차

수소전기차 넥쏘 10만 대가 하루 2시간을 주행하면
서울 시민의 86%에 해당하는 854만 명이
1시간 동안 마실 수 있는 깨끗한 공기를 정화시킬 수 있습니다.

10만대 X 10KW/대 = 원자력발전소 1기 전력 생산량 1GW

또한 수소전기차는 외부에서 에너지를 충전해야 하는 전기차와 달리
직접 에너지를 생산할 수도 있는데요.
수소전기차가 10만 대가 만들어낸 전력은
원자력발전소 1기의 전력과 같아 약 33만 가구가 이용할 수 있죠.

더불어 매연도 발생하지 않으니 우리 집 에너지원으로도 제격이죠?!

코나 일렉트릭, 넥쏘

환경을 생각하며 우리 일상에 편리함을 더해주는 친환경차

더 맑고 깨끗한 세상을 만들어나갈
전기차수소전기차의 모습을 기대해주세요!