전기차를 주축으로 한 친환경차 시대에 들어서면서, ICE, EV, HEV와 같은 용어들을 자주 접하게 된다. 지금은 EV가 전기차를 뜻함을 모르는 사람이 없지만, 불과 1-2년 전만해도 우리가 EV란 말을 이렇게 자주, 흔하게, 당연히 사용했는지 생각해 보아라. ICE(내연기관차)가 주를 이루던 세상에서는 굳이 비교할 필요가 없었지만, 이제는 관련 용어들(나아가 그 차이점)을 알아야 뉴스도 읽히고 세상을 따라갈 수 있다. 그리고 적어도 앞으로 자가용을 구매하고 운전할 사람들이라면 이들의 차이점에 대해서 기본적으로 알고 있어야 하지 않을까.
내연기관차 vs. 친환경차
우선, 자동차를 기존의 내연기관차와 친환경차로 구분해 보겠다. 이들은 필요한 에너지원이 다르며, 이에 따라 자동차를 움직이는 (동력)장치도 달라진다.
내연기관차
: 에너지원-연료(휘발유, 경유) / 동력장치-내연기관(=엔진) / 연료탱크에 연료저장 후, 엔진이 작동되는 방식 / 엔진은 연료를 연소시켜 기체상태로 배출(=배기가스) / 내연기관 종류 - 가솔린엔진(연료: 휘발유=가솔린), 디젤엔진(연료: 경유=디젤)
전기차(친환경차 대표)
: 에너지원-전기 / 동력장치-모터 / 배터리에 전기를 충전해 모터가 돌아가는 방식 / 모터와 배터리를 떼려야 뗄 수 없는 관계
자동차 분류
현재 자동차시장에서 판매되는 자동차는 크게 5가지로 구분된다. 내연기관차 vs. 하이브리드 vs. 플러그인-하이브리드 vs. 전기차 vs. 수소연료전지차. 이 중, 전기로 충전하는 전기차와 수소충전 방식의 수소차량이 친환경차량에 속하며, 하이브리드는 그 중간에 있는 혼합방식이다(친환경차량으로 분류되긴 하지만 애매한 위치이며 보조금도 적어지고 있다).
-내연기관차 ICE (Internal Combustion Engine): 공해를 내뿜는 연료(휘발유, 경유)를 이용하는 차량
-하이브리드카 HEV (Hybrid Electric Vehicle): 주행상황에 따라 연료와 전기를 조합해 운영하는 차량
-플러그인 하이브리드카 PHEV (Plug-in HEV): 큰 배터리를 장착해 전기사용량을 극대화한 차량
-전기차 BEV (Battery Electric Vehicle): 100% 전기를 이용하는 차량. 흔히 EV라고 함
-수소연료전지차 FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle): 수소를 연료로 자체적으로 전기로 전환해 이용하는 차량
앞서 내연기관차(ICE)와 전기차(EV)에 대해서는 살펴봤으니, 지금부터는 하이브리드카와 수소연료전지차에 대해 자세히 보도록 하겠다.
하이브리드카(HEV)
하이브리드카(HEV)는 하이브리드(Hybrid)+전기차(EV)의 합성어이다. 잡종, 혼종을 의미하는 하이브리드에서 알 수 있듯이, 기존 엔진에 모터가 혼용된 차량을 말한다. 즉, 배터리와 모터, 그리고 엔진관 연료통이 모두 들어있는 셈이다. 주행상황에 따라 모터와 엔진이 적절하게 사용되며 연비가 우수하다는 장점이 있다.
플러그인 하이브리드카(PHEV)
그러나 하이브리드카는 순수하게 전기로만 주행할 수 있는 거리가 매우 짧다. 이를 보완하려 만들어진 차가 플러그인 하이브리드로, 일반 하이브리드 자동차보다 더 큰 용량의 배터리와 강력한 모터를 탑재한다.
PEV (Plug in Electric Vehicle)
전기를 외부로 공급받는 자동차그룹
위 플러그인-하이브리드카에서 본 플러그인(Plug-in)은 전기를 외부에서 공급받는다는 의미로, 운전자가 직접 전기충전을 할 수 있는지 여부라고 볼 수 있다. 일반 하이브리드카는 배터리가 내장돼 있긴 하지만 휘발유 충전만 가능하며, 차량 내부에서 자체적으로 전기를 소량 발생시킬 뿐이다. 반면, 플러그인 하이브리드카는 휘발유 주입구와 전기 충전구, 2개가 있다.
이렇게 외부에서 전기를 주입하는 차량들을 따로 PEV; Plug in Electric Vehicle 이라고 부른다. (플러그인하이브리드 PHEV와 헷갈리지 말 것). PEV에는 방금 본 플러그인-하이브리드(PHEV)와 전기차(BEV)가 해당한다.
수소연료전지차(Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV)
순수전기차의 가장 큰 약점은 주행거리와 충전시간이다. 배터리 용량이 늘어 주행거리고 길어지고 충전시간도 많이 줄어들었지만, 여전히 기온과 같은 외부 환경에 영향을 많이 받는다. 특히, 추운겨울에는 주행거리가 급격이 줄어들고, 급속 충전충전기 보급상황도 아직은 보편화되지 않았다. 이를 보완하는 친환경차가 바로, 수소연료전지차(Fuel Cell Electric Vehicle, FCEV)이다.
FCEV의 Fuel Cell은 연료전지로, 연료를 전기에너지로 직접 변환시키는 장치이다. 수소연료전지차의 연료는 수소인데, 수소를 전기에너지로 변환시켜 모터를 구동해 주행한다. (자세히: 물(H20)을 전기분해하면 산소(O2)와 수소(H)로 나눠지는데, 연료전지는 이 전기분해의 역반응을 이용한 것으로, 수소(H)와 산소(O2)를 결합시켜 물과 전기를 만들어 낸다.)
FCEV의 장점은 내연기관처럼 충전 시간이 5~10분 정도에 그친다. 또한, 에너지효율이 뛰어나 1회 충전만으로 수백km 이상을 주행할 수 있다. 그러나 저렴하게 수소를 공급할 방법이 없고, 수소충전소도 매우 제한적이라 상용화하기엔 아직 먼 얘기이다.
친환경차 관련주 #미국주식
친환경차 관련주로는 친환경차제조업체, 차량용 반도체, 배터리, 수소연료전지 제조업체 등이 해당된다. (※해당 종목들은 추천종목들이 아니며 미국시장에 상장된 주요 종목들 입니다. 자세한 종목별 내용은 추후 포스팅에서 작성할게요.)
·차량용 반도체: Intel(INTC), Taiwan Semiconductor(TSM), Nvidia(NVDA), NXP Semiconductors(NXP), Maxim Integrated(MXIM)
·전기차 배터리: Piedmont Lithium(PLL), Lithium Americas(LAC), Albemarle(ALB), EnerSys(ENS), QuantumScape(QS)
·수소연료전지: Plug Power(PLUG), Ballard Power(BLDP), FuelCell Energy(FCEL)