자동차가 e로 달리는 이유

저자 저스틴 칼마(Justine Calma)는 10년의 경험을 바탕으로 환경, 기후, 에너지를 다루는 과학 기자입니다. 그녀는 Hell or High Water 팟캐스트의 진행자이기도 합니다.

포르쉐는 지난 달 칠레 파타고니아에 새로운 파일럿 공장을 선보였습니다. 이 공장은 자동차를 제조하는 공장이 아니라, 전기를 사용하여 공기와 물로 만든 기존 휘발유를 대체하는 합성 연료인 e-연료를 만드는 공장입니다. 엑슨모빌(ExxonMobil) 및 기타 에너지 기업과의 공동 프로젝트인 이 공장은 "기후 변화에 맞서 싸우고 보다 지속 가능한 미래를 위한 희망의 상징이자 포르쉐 엔진의 음악을 특징으로 할 수도 있다"고 포르쉐는 자랑한다. 2월 14일 보도자료입니다.

포르쉐와 같은 자동차 회사가 e-연료를 판매하는 꿈은 운전자가 내연기관을 유지하면서 동시에 기후 변화에 맞서 싸울 수 있다는 것입니다. 그들이 해야 할 일은 e-연료로 전환하는 것뿐입니다.

도로 운송으로 인한 기후 오염을 제거하는 데 있어 e-연료는 만병통치약이 아닙니다.

현실은 도로 운송으로 인한 기후 오염을 제거하는 데 있어서 e-연료가 만능은 아니라는 것입니다. 전기 자동차를 대체하기에는 너무 비싸고 비효율적입니다. 그리고 연소될 때 여전히 지구를 가열하는 이산화탄소를 배출합니다.

이러한 단점에도 불구하고 e-연료는 2035년까지 연소 엔진 자동차 판매를 효과적으로 금지하려는 EU의 계획을 탈선하거나 적어도 지연시키는 데 성공했습니다. 기후 정책은 거의 완료된 거래였으며, 어제 최종 법안 투표가 예상됩니다. 독일은 전통적인 자동차가 e-연료로 운행되는 한 도로에 머물도록 허용하지 않는 한 정책에 대한 지지를 철회하는 마지막 순간에 변화구를 던졌습니다.

차량의 휘발유 탱크는 휘발유와 마찬가지로 합성 e-연료로 채울 수 있습니다. e-연료를 사용하면 휘발유와 같은 배기관 오염도 발생합니다. 그러나 e-연료는 재생에너지로 만들어질 수 있는데, 이것이 기후변화에 대한 논쟁의 이면에 있습니다. 그리고 연료를 만드는 과정에서 발생하는 이산화탄소 배출이 잠재적으로 상쇄되어 거의 탄소 중립이 될 수 있습니다.

E-연료는 공기에서 이산화탄소(CO2)를 제거하고 물 분자에서 수소(H2)를 제거하여 만들 수 있습니다. 그러면 CO2와 H2는 석유, 가스, 석탄의 주성분인 탄화수소를 만드는 데 사용될 수 있습니다. 포르쉐가 파타고니아 공장에서 사용하는 또 다른 방법은 이산화탄소와 수소를 사용하여 메탄올을 만든 다음 휘발유로 전환하는 것입니다.

좋은 것 같지 않나요? 이는 화석 연료를 대체하기 위해 공기와 물을 활용하는 방법입니다. 문제는 이 과정에서 많은 에너지가 소모된다는 것입니다. 그리고 그것이 의존하는 기술(탄소 제거 시설과 물 분자를 분리하는 전해조)은 여전히 ​​엄청나게 비쌉니다.

재생 가능한 전기를 사용하더라도(기후 목표를 달성하기 위한 온라인 재생 에너지가 여전히 충분하지 않음) 그 과정에서 많은 부분이 낭비됩니다. 비영리 연구 단체인 국제 청정 교통 협의회(ICCT)에 따르면, 전기를 수소로 전환한 다음 수소를 e-연료로 전환하는 과정에서 에너지 투입량의 거의 50%가 손실됩니다.

이러한 비효율성 때문에 e-연료로 달리는 자동차는 EV가 같은 거리를 이동하는 데 사용하는 것보다 훨씬 더 많은 전기를 소모합니다. ICCT에 따르면 EV는 에너지 효율성이 약 4배 더 높습니다.

이러한 비효율성은 상당한 비용을 초래합니다. ICCT의 연료 프로그램 책임자인 Stephanie Searle에 따르면 오늘날 상업적 규모로 e-연료를 만드는 사람은 없지만 그렇게 하면 리터당 약 7달러(갤런당 25달러 이상)의 비용이 들 것이라고 합니다.

비용은 "터무니없을 정도로 높다"

그녀는 비용이 "터무니없을 정도로 높으며" 전자 연료가 자동차 오염을 제거하기 위한 실행 가능한 옵션이 될 만큼 충분히 낮아지지 않을 것이라고 말했습니다. 승객 운송을 탈탄소화하는 데 e-연료가 어떤 역할을 할 수 있는지 묻는 질문에 그녀는 "간단히 말하면 전혀 없습니다"라고 무뚝뚝하게 대답했습니다.

독일 KIT(Karlsruhe Institute of Technology)의 마이크로 프로세스 엔지니어링 연구소 소장인 Roland Dittmeyer는 e-연료에 대해 좀 더 낙관적인 입장을 밝혔습니다. Dittmeyer는 전기 자동차를 운전하지만 안정적이고 깨끗한 전력망에 연결된 충전 인프라에 접근할 수 없는 사람에게는 e-연료가 유용한 대안이 될 수 있다고 생각합니다.