4차 산업혁명과 함께 새로운 전기차시대

전기차 시대 배터리 기술개발은 절대적으로 필요한 항목이다. 이 기술은 비록 전기차 뿐만 아니라, 스마트 폰, 드론, 로봇 및 생활 속 깊숙이 침투했다 월간CEO 편집국l승인2017.04.05l수정2017.04.05 15:10l178호

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수십 년 전 보았던 영화가 눈앞에 펼쳐지고 있다는 생각에 오늘날 우리가 접하고 있는 세상이 ‘4차 산업혁명’이란 말이 실감났다.
모든 산업혁명은 그야말로 혁명적이며 ‘총칼 없는 전투’라고 할 수 있다. 그렇다면 4차 혁명은 언제, 어디서부터 출발하였는가. 혹자는 2015년 인공지능(Artificial Intelligence)의 시대, 즉 소프트 파워를 통한 공장과 제품의 지능화가 바로 4차 산업혁명이라고 정의하는가하면 로봇기술, 드론, 전기차 및 생명공학 등의 급속한 변화를 지칭하기도 한다. 또 지난 200년 이상 산업 전반에 걸쳐 혁명이 일어날 때마다 또 다른 새로운 차원의 혁신을 뒷받침하는 산업혁명이 일어났다고 말한다.

최정길 교수 한남대학교 화공신소재공학과(환경부 녹색기술 환경분과 심의위원·KIST 녹색기술연구소 연구원)

지금은 어떤가? 지금의 4차 산업혁명은 산업분야에서만의 혁명이라기보다는 우리들의 삶 그 자체 모든 분야에서의 혁명으로 볼 수 있다. 4차 산업혁명과 관련하여 관심을 끄는 것 중의 하나가 바로 인간의 수명이다. 지난 주 서울에서 개최된 미래 경제·문화 포럼에서 유명한 줄기세포 치료전문가이자 박사는 현대인의 수명을 140년까지 가능케 할 수 있다고 했다. 과거 엄두도 못 냈던 일들이 현재 일어나고 있는 것이다.
포럼에서는 전기차 분야도 큰 호응을 얻었다. 이 분야는 오늘날 자동차 없이는 생활 그자체도 상상할 수 없기 때문에 대부분 사람들의 관심이 집중되고 있다. 그렇다면, 이번의 4차 산업혁명과 전기차의 도래는 어떤 연관이 있을까. 1차 산업혁명부터 시작하여 3차까지는 주기가 약 100년 정도였지만, 이번 4차 혁명은 20년도 채 안될 정도로 매우 급하게 일어났다. 그의 주된 원인으로는 아마 4차 혁명에 이르는 동안 모든 인프라가 서서히 준비되어 왔기 때문이 아닌가 생각된다.
실제로 1992년 모토롤라가 출시한 ‘마이크로택 II’으로부터 시작한 핸드폰은 이제 20년 이상 전 세계에 걸쳐 사용되어 왔으며, 앞으로 3년 후인 2020년대에는 스마트폰도 없어진다고 한다. 마치 우리들의 삶과 같이, 모든 산업의 라이프 사이클도 시작이 있으면 끝이 오고, 그 후에는 또 다른 그 무엇으로 대체된다는 이론이다. 이 같이 미래의 새로운 산업 라이프가 어떻게 변화할지에 대해서는 글로벌 기업과 그들의 움직임을 보면 어느 정도 예측가능하다. 과거 글로벌 기업 중 1위가 석유관련 기업인 엑손모빌이었다. 허나, 지금은 글로벌 기업 1위는 애플로 바뀌었다. 애플의 시가총액은 약 800조이고 2위는 구글로서 시가총액이 약 550조 정도이다.
국내의 삼성은 17위로서 약 280조 정도이다. 그러면 이들 글로벌 기업들은 미래의 먹거리를 위해서 지금 어떤 움직임을 보여주고 있는가. 1위인 애플은 작년부터 자율자동차 관련 부품 등에 참여하기 시작했다. 2위인 구글은 드론 사업인 타이탄 프로젝트를 이미 폐기하였고, 로봇사업도 보스턴 다이나믹스에 매각을 진행함으로써 자율주행차에 집중하고 있다. 삼성은 중국의 전기차 회사인 BYD에 5000억원을 투자하였으며, 최근에는 세계적인 자동차 음향기기 전문업체인 하만을 9조원에 인수하였다. 이렇듯 글로벌 기업들은 전기차 또는 전기차 관련 사업에 사활을 걸고 있는 모습이다.
그러면, 전기차는 누가 언제 시작했을까. 지금으로부터 183년 전 스코틀랜드 사업가 로버트 앤더슨이 처음으로 전기차를 발명하여 사용하였으며, 그 후 상업용 전기차인 전기택시 등이 영국에서 사용되었다. 허나, 1920년대 미국 텍사스에서 원유가 발견되면서부터 내연기관 자동차가 전기차를 대체하기 시작하면서 전기차는 점차 사라지기 시작했다. 혹자는 여기에 미국의 어느 유명 자동차 회사의 음모가 개입되었다고 하고, 이것을 반증이나 하듯 후에 영화로까지 나타나게 되었다(영화 원제:Who killed the Electric Car). 어쨌든, 그것의 진위를 떠나 보다 저렴한 석유의 출현으로 말미암아 전기차는 사라지고, 대신 석유 자동차시대가 거의 100년 동안 진행되어왔다.

그렇다면, 왜 183년 후인 지금 전기차가 다시 세상의 주목을 받게 되었는가. 가장 큰 이유 중의 하나는 환경관련 때문이 아닌가 생각한다. 예컨대 2015년에 중국에서는 미세먼지로 인한 폐암환자 61만명이 사망하였고, 오늘날도 여전히 매일 약 2000명의 폐암환자가 나타나고 있다. 작년에 베이징 시장이 샤오미의 레이쥔 회장을 만난 자리에서 앞으로 3~5년 동안 중국의 스모그 해결방법은 없다고 말했다.
며칠 전 국내에서도 폐질환 환자가 서서히 늘어나고 있다는 뉴스가 보도되었다. 작년에 미세먼지 주범에 대한 기고를 언론에 보도하면서 내연기관 자동차의 환경 폐해부분에 대해 언급한 적이 있다. 사실, 국내의 미세먼지 주된 원인이 바로 자동차의 배기가스라는 것은 익히 알려져 왔다. 중국에서는 이미 작년부터 내연기관 자동차 업체의 설립자체를 불허하기 시작했고, 네델란드에서는 2025년부터 내연기관차의 생산자체를 금지했으며, 인도의 뉴델리에서는 디젤택시의 운행을 금지시켰다. 이와 반대로, 중국에서는 환경관련 업체를 새롭게 추진할 경우에는 상당한 보조금을 지급한다고 하고, 정부보조금을 과거에는 1년에 3조씩 사용토록 했던 법규를 지금은 무한대로 집행하도록 결정했다고 한다.
또 다시 세상의 주목을 받게 되었던 친환경 전기차로는 미국의 테슬라가 처음이었는데 이 회사는 2003년에 설립되었다. 테슬라는 4차 산업혁명 시작보다 빠른 10여 년 전에 벌써 시작된 것으로 보아 이미 4차 혁명을 리드하지 않았나 생각된다. 이 후 전기차 영웅으로 불려지게 된 테슬라 회장인 엘론 머스크는 전 세계의 운송수단인 전기차를 통하여 4차 산업혁명을 가속화 하는데 있어서 커다란 영향을 끼치고 있었다. 게다가, 2014년 6월 엘론 머스크는 전기차 시장확대를 위해 테슬라가 보유한 모든 특허를 공개하겠다고 선언하였다. 중국의 BYD회사는 원래 배터리 제조회사였지만, 2003년 이후 자동차회사로의 변신을 시도하여 지금은 전 세계 1위의 전기차 회사로 알려져 있다. 이렇듯 전기차는 미국의 테슬라와 중국의 BYD를 중심으로 양대산맥을 이루며 점차 시장이 확대되고 있는 실정이다.
이렇듯 많은 사람들이 서서히 관심을 보이기 시작하는 전기차는 언제 활성화가 이루어질 것인가. 미국의 스탠포드 대학교의 토니 세바 교수는 약 2030년부터 본격적인 전기차 시대가 도래할 것으로 예측했다. 지금으로부터 약 13년 후의 일이다. 현재, 전 세계에서 운행되고 있는 내연기관 자동차는 8억대인데 반해 전기차는 100만대 정도로 추산된다. 2015년 미국의 테슬라의 누적판매대수는 22만대이지만, 중국의 BYD는 27만대로 급증하면서 미국을 앞질렀다. 테슬라는 2018년까지 연간 50만대 생산을 목표로 하고 있고 2020년까지 전 세계의 전기차를 약 1500만대까지 보급할 계획을 발표했다. 이것의 의미는 3년 안에 30배의 생산 및 판매를 이루겠다는 사업계획을 의미한다. 미래의 전기차 시대는 우리의 생각보다 훨씬 더 빨리 올 수도 있다고 생각한다.

 

현재 국내 굴지의 H자동차 회사의 년간 생산량은 국내외를 합쳐서 약 900만대이고, 시가총액은 약 43조에 이른다. 허나, 2013년 10월 나스닥에 상장한 테슬라는 년간 생산량이 약 20~30만대에 불과하지만, 시가총액은 거의 45조정도가 된다. 이것의 의미는 세계의 돈 흐름이 전기차 관련 사업으로 이동을 하고 있다는 분석이다. 그래서인지, 현재 유럽에는 전기차 배터리 셀제조 공장이 하나도 없으나, 각국의 셀 제조회사들이 벌써부터 유럽에 진출하기 시작했다. LG화학과 삼성 SDI는 2018년 하반기를 목표로 각각 폴란드와 헝가리에 4000억원의 셀 제조공장을 세울 예정이다. 그뿐만 아니라, 테슬라도 일조량이 풍부한 스페인에 셀공장을 건설하려는 계획을 발표했고, 중국의 BYD는 2018년을 목표로 헝가리 전기버스 공장을 건설계획을 발표했다.
만약, 우리의 생각보다 빨리 전기차시대가 도래한다면 4차 산업혁명의 주된 운송수단인 자동차는 어떤 생태계를 보여주게 될 것인가. 현재, 내연기관 자동차의 경우, 소수의 글로벌 기업이 4만개의 중소 부품회사를 거느리고 있는 피라미드 형 구조로 되어있다. 허나, 미래 전기차의 경우는, 전력회사, 전기차의 소수 전장부품회사 및 배터리 제조회사로 이루어지는 수평적 구조형태를 보여준다. 다시 말하면, 누구나 아이디어만 있으면 창의성에 따라 부품, 장치 및 모듈 생산이 가능한 시대에 수평적 구조의 전기차 회사 사장이 될 수 있다는 이야기이다. 실제로, 중국에는 현재 중소 전기차 회사들이 많이 나타나고 있다는 뉴스를 본 적이 있다. 지금까지 우리는 큰 것이 작은 것을 먹어 삼키는 시대에서 살아왔지만, 미래는 빠른 것이 큰 것을 삼키는 시대에 살게 될 것이라고 예측하고 있다.
현재 우리는 전기차 시대의 어느 지점에 와 있는가. 1963년 강남의 첫 개발이 시작된 이후 10여 년간 강남은 176배의 지가가 상승하였는데, 그 후 많은 우여곡절을 겪어오면서 엄청난 상승을 보여주었다. 183년 전에 시작된 전기차가 많은 우여곡절 끝에, 이제는 단순히 또 하나의 운송수단으로서의 전기차가 아닌 4차 산업혁명과 함께 전기차시대를 여는 새로운 시대를 맞이하고 있다. 전기차 시대를 활짝 열기 위해서 배터리 기술개발은 절대적으로 필요한 항목이다.
이 기술은 비록 전기차 뿐만 아니라, 스마트 폰, 드론, 로봇 및 생활 속 깊숙이 침투했다. 예컨대 대학생활을 할 때만 하더라도 회수권을 내고 토큰을 사용하며 버스가 언제 도착할지 30분이고 1시간이고 기다리는 것이 생활이었다. 또 연탄을 사용했으며 선풍기를 큰 맘 먹고 들여 놓더라고 손님이 올 때나 제값을 할 뿐 누구 한사람 선풍기 버튼을 누르는 형제도 없었다. 냉장고는 마루 제일 좋은 자리에 자리 잡고 어머니는 행주로 날마다 닦으셨다. 그게 유년시절의 삶이었다.
이제는 생활패턴이 달라졌다. 결혼 후 아파트 바닥이 보일러로 쩔쩔 끓고 가스레인지에 신기해하던 아내가 이제는 스마트 폰으로 방바닥 온도를 조절한다. 청소기 한번 안 밀어 준다고 투덜대던 아내는 어느새 로봇청소기 머슴을 들여서 손 하나 까딱 안하고 청소를 하고, 깜빡깜빡 하는 아내가 가스레인지를 안 잠그고 외출해도 핸드폰에 손가락 몇 번만 터치하면 모든 것이 해결되는 세상이다.
결국 혁신과 혁명의 쓰나미 앞에 빛의 속도로 도래한 미래와 마주하고 있다. 우리는 지금 전기차 배터리 기술개발이라는 큰 난제를 안고 있지만, 조만간 이 모든 문제가 해결될 때는 지금껏 상상도 못했던 5차, 6차 산업혁명을 우리시대에 또 접하게 되지 않을까 생각해본다.


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