지구 온난화 영향으로 생태계가 변화하고 있으며,이에 대응하기 위해 전 세계적으로 온실가스를 감축하기 위한 노력이 강화되고 있다.자동차로 인한 공해물질은 우리의 건강에 해로울 뿐 아니라 지구온난화를 가속화시키는 요인으로 밝혀지고 있다.1997년 12월 일본 교토에서 열린 기후변화협약 제3차 당사국 총회에서 교토의정서』가 채택되었고 2007년 12월 인도네시아 발리로드맵』에서 제13차 기후변화협약에서 환경문제가 이슈화되면서 이에 따라 우리나라도 2013년부터 온실가스 의무 감축대상국에 포함되었다.2009년 12월 18일 폐막한 덴마크 코펜하겐 제15차 기후변화협약』 총회에서 국가별 CO2 배출 감소를 위한 목표치를 설정 하였다.이 회의에서 우리나라는 2020년까지 현재 추세 배출치의 30% (2005년 대비 4%)감축목표를 제시하고 GDP의 2 를 녹색기술 개발과 인프라 구축에 투입할 계획을 수립하였다.
위와 같이 기후변화에 대응한 저탄소녹색성장국가전략을 기본으로 한 앞으로 정책 방향이
에너지저소비형 친환경주택의 건설 의무화,청정에너지인 원자력발전 및 신재생에너지의 보급 확대,녹색 수송체계인 전기자동차의 보급 확대와 충전인프라의 구축 및 장수명 공동주택의 건설 등을 추진하고 있다.
위 대응방안 중 수송체계인 친환경 자동차가 주목받고 있다.자동차의 진화과정은 석유와 전기에 비교하면 석유에 전적으로 의존하던 내연기관 자동차에서 중간단계인 하이브리드 자동차를 거치고 나면 궁극적으로는 전기에너지만 사용하는 전기자동차로 진전될 것으로 전망하고 있다.
친환경 자동차 가운데 전기자동차는 모터의 동력을 이용한 무공해 자동차로 경제적이고,친환경적이라는 장점이 있는 반면에 배터리의 중량, 충전 시 장시간이 걸리는 단점이 있다.그러나 최근 고유가,환경오염 등의 문제로 인해 관심이 크게 증가하고 있다.
전기자동차에 대한 정부대책으로 2009년 10월 지식경제부는 전기자동차산업 활성화 방안 에서 2011년 전기자동차 양산체제 구축,2015년 세계 전기자동차 점유율 10% 달성 및 2020년 국내 소형차의 10%를 전기차로 보급하겠다는 목표를 발표하여 전기자동차 시장의 조기정착이라는 분위기와 이에 따른 연구개발에 박차를 가하고 있다.2010년 3월 30일 저속 전기자동차의 도로주행을 위한 자동차관리법 개정안이 발표되어 각 시,군에서는 운행구역을 지정하여 4월 14일부터 도로운행 중이다.
외국에서는 그동안 일본기업에 의해 독점되었던 하이브리드 자동차시장이 2007년 말을 기점으로 미국기업의 진입이 두드러지고 있으나, 핵심요소기술 대부분을 일본 기업에 의존하고 있어서 양적 성장과는 달리 기술적 진전은 부진한 상황으로 전계되고 있다.각국의 자동차
제조사는 플러그인차 양산과 일반판매를 시작하였다.2009년에는 중국의 BYD,미국의FiskerAutomotive,2010년에는 일본의 Toyota와 미국의GM이 양산하기 시작하였다.
국내에서는 지난 3월 30일 저속전기자동차의 도로주행을 허용함으로써 국내에서 개발된 저속전기차가 도로를 주행하기 시작하였으며,9월 9일에는 국산 1호 고속전기차인 '블루온(Blue-On)'을 공개했다.일부 중소 전기차업체가 시속 60KM이하의 저속전기차를 발표하긴 했지만,고속전기차를 개발해 공개한 것은 이번이 처음이다.국내에서는 관공서 위주로 전기자동차가 공급되기 시작하였다.
전기자동차 충전인프라를 구축하는 경우에는 자동차가 밀집된 지역인 공동주택을 우선적으로 고려할 필요가 있을 것으로 판단되어 우리나라의 주택현황에 대해 살펴보기로 한다.
우리나라의 주택은 1960년 이후 고도성장 과정을 거치면서 공동주택 중심으로 진화하였고 주거면적도 꾸준히 확대되었다.1975년 당시 전체주택의 93%가 단독주택이었고 공동주택은 2%기타 주거시설 5%로 구성되었으나 1980년대부터 공동주택의 보급이 확대되기 시작하여 2005년에는 53%로 급증하였다.최근 전체주택건설실적에서 공동주택이 차지하는 비중은 91%(1995년～2007년 평균)로서 공동주택 중심으로 공급이 이루어지고 있다.지난 반세기 동안 한국의 주택은 단독주택 중심에서 아파트 중심으로 탈바꿈했고 외관,구조,내부시스템도 급진적으로 발전하였다.
우리나라 건물에서 소비되는 에너지는 전체 에너지의 약 25% 수준을 차지하고 있다.최근에는 에너지 사용을 최대한 줄인 후 필요한 에너지를 태양광 등 신재생에너지 시스템을 통해 자급하는 제로에너지 주택개발이 활발하게 전개되고 있다.2009년 완공된 그린 주택 에너지 제로
하우스는 고효율 요소기술의 도입을 통하여 냉․난방,조명,환기에 요구되는 에너지를 대폭절감하고 지역 기후특성에 맞도록 신재생에너지를 도입함으로써 저탄소 배출 및 플러스에너지 생산을 지향하고 있다.
정부에서는 국내 공동주택 관련 인증제도로 친환경건축물 인증제도 , 주택성능 등급표시제도 , 건물에너지 효율 등급제도 , 친환경주택의 건설기준 및 성능 인증제도 를 시행하고 있다.이 중 친환경주택의 건설기준 및 성능인증 제도 는 20세대 이상 공동주택 사업에서 난방, 급탕,전력,열 공급원 등에 대한 에너지 절감률 및 이산화탄소 배출저감률을 평가분야로 하여 의무시행을 하는 실정이다.
전기자동차 충전인프라는 충전장소에 따라 구성과 기능이 다르며,충전설비는 크게 주택용 충전설비,주차장용 충전설비,충전소용 충전설비, 배터리 교환소로 구분할 수 있다.또한,충전설비의 종류로는 충전시간 및 용량에 따라 홈 충전기,완속충전기 또는 급속충전기로 구분한다.현
재 한국전력에서 발표된 표준충전기의 규격 은 완속충전기는 단상 220V, 7.7KW,급속충전기는 삼상 380V, 55KW용이 있다.차량보급과 더불어 차량이 원활하게 운행하기 위해서는 공동주택의 주차장,쇼핑장소, 관공서 또는 기타 공공장소의 주차장에 적정한 대수의 충전기가 설치되
어야 할 것으로 판단된다.
앞으로 전기자동차 보급이 확산할 경우 기존공동주택에서 주차장이 단순히 자동차를 세워두는 공간에서 나아가 에너지를 공급하는 공간으로 전환될 가능성이 있다.이에 전기자동차 보급량을 예측하여 적정한 충전 인프라 설비를 갖추어야 하며 다음과 같은 문제점이 대두 될 것으로 예측된다.첫째,현재 주차장 주차구획공간이 협소해서 문제가 될 것이며 둘째,충전기 전원공급을 위한 부하설비 용량이 증대되므로 변압기 시설용량을 증설하여야 하므로 전기실내에 증설공간이 문제 될 것으로 보인다.
국내 연구로는 한국전기연구원에서 1997년부터 2년 6개월간 “전기자동차 충전인프라 구축 조사연구”를 수행하였다.연구내용으로는 전기자동차 인프라 구조 개발동향,전기자동차 표준화 현황,충전기술 현황,충전기의 성능평가,전기자동차 인프라 구조의 경제성 분석과 경제적인 충전인프라 구조 등을 조사 및 분석하였다.2008년 10월부터 3개월간 “전기자동차 R&D 기획연구”를,2009년 1월부터는 3년 기간으로 “그린에너지기반 EV 충전인프라 개발”연구가 진행 중이다.연구범위는 충전스탠드의 개발,표준화 방안,전력계통 측면의 기술적인 영향검토,EV 배터리를 분산전원으로의 활용방안(V2G),전기자동차 충전인프라의 시험대 구축을 목표로 하고 있다.
환경부에서는 2009년 6월부터 Eco-STAR 과제의 하나로 추진되는 무․저공해자동차사업단 과제로 “전기자동차용 급속충전 시스템 상용화 개발”사업을 수행 하였다.또한,충전스탠드 및 운영시스템을 개발하여 한국전기연구원 내에 시험대를 구축하고,원내에서 전기자동차를 운행하
면서 실증시험을 시행하고 있다.
한국에너지기술평가원에서는 전기자동차 충전인프라와 관련된 기획을 통해 “친환경 자동차 충전인프라용 인터페이스 핵심부품 개발”과제를 공모하여 2009년 6월부터 자동차부품연구원 외 7개 기관 및 회사가 참여 하여 연구를 수행하고 있다.연구과제는 차량과 외부 전력시스템과의 인터페이스를 위한 부품으로 Inlet,Connector,충전스탠드 개발 관련기술로서 전력연계,충전요금,결재방안,표준화,개발품의 시험 및 검증기술등을 연구범위에 포함하고 있다.
국토해양부에서는 2009년 12월부터 약 9개월간 “전기자동차 전력공급기반기술 기획”과제를 수행하고 있으며,주로 배터리 교환시스템과 무선전력 공급기반 대중교통 시스템의 전기자동차화에 초점을 맞추고 있다.
한국교통연구원에서는 2009년 9월 “전기자동차 보급 활성화 및 인프라 구축방향에 대한 기초 연구”를 하였다.여기서는 전기자동차의 특성,전기자동차 개발 동향 및 전망,전기자동차에 대한 쟁점과 국내 도입방향, 전기자동차 배터리,전기자동차 충전인프라의 유형,구축 동향,구축을
위한 정책과제,구축 기본방향,구축방안,전기자동차 보급 활성화 지원방안에 대하여 연구하였다.
한국전력공사에서는 2009년 10월 국내 메이저 자동차회사인 현대자동차와 “전기자동차 및 충전기 공동개발을 위한 양해각서”를 체결하고2010년 1월 제품시연회를 마쳤다.앞으로 국내․외 전기자동차 충전인프라 표준화 선점에 유리한 고지를 점할 수 있을 것으로 기대하고 있
다.