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전기자동차 친환경성, 객관적 검증 부족?전기차 보급사업 2015년 이후 활발
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승인 2018.09.30  23:12:02
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국회입법조사처 “명확한 분석 필요”

친환경적일 것이란 가정에 근거

전기차 보급은 내연기관 자동차에 비해 친환경적일 것이라는 가정에 근거하고 있으나 이에 대한 객관적 근거는 부족하다는 지적이다. 아울러 전기차의 친환경성은 각 지역별로 다르게 나타날 수 있으나 이에 대한 정확한 연구나 평가도 이뤄지고 있지 못하다는 분석이다.

최근 국회 입법조사처는 ‘친환경자동차법의 전기자동차 구매지원제도에 관한 입법영향분석 보고서’를 통해 “전기차 보급은 그 자체로 끝나는 것이 아니라 오랜 기간 동안 사회 각 분야에 많은 영향을 미칠 수 있으므로 이에 대한 명확한 분석이 필요하다”며 이같이 밝혔다.

실제 전기차는 운행과정 중 오염물질을 배출하지 않으나 전력생산 과정과 배터리 생산・폐기 과정에서 많은 오염물질을 배출한다.

보고서는 또한 “친환경자동차법에 따른 전기차 보급 사업이 2015년 이후 활발하게 이뤄지고 있으며, 친환경자동차법의 입법목적을 달성하고 있다”고 평가하면서도 “그러나 전기차 보급에 따른 환경비용 감소의 수준과 전기차 보급을 위해 투입되는 각종 예산과 지원액의 균형 여부에 대한 검토가 필요하고, 전력수급계획 등 관련 계획의 변화에 부합하는 전기차 보급 목표의 조정과 더불어 지원방식 및 규모의 변화에 대해 고려할 필요가 있다”고 제안했다.

친환경자동차법 제정

보고서에 따르면 ‘환경친화적 자동차의 개발 및 보급촉진에 관한 법률(이하 친환경자동차법)’은 기후변화 및 대기오염물질의 주요 오염원인 자동차를 환경친화적으로 변화시키기 위한 목적으로 2004년 10월 22일 제정됐다.

당시 전 세계를 휩쓸던 고유가에 대응하기 위해 하이브리드 등 고연비 자동차 및 석유를 사용하지 않는 자동차에 대한 관심이 높아지고 있었다.

그리고 국제적 추세에 맞춰 고연비 차량 개발의 필요성이 높아지면서 이를 지원하기 위한 목적으로 친환경자동차법 제정이 추진됐다.

법안 제정 당시 주 관심대상은 하이브리드 자동차와 수소연료전지 자동차였으며, 전기차 및 태양광자동차는 잠재적 가능성만 제시되던 상황이다.

하이브리드자동차의 경우 당시 도요타 프리우스(Prius)가 시판되고 있었지만 국내에서는 아직 관련 자동차 개발이 이뤄지지 못했다.

수소연료전지 자동차의 경우 미국 부시 전 대통령이 2003년 연두교서를 통해 ‘수소 이니셔티브’를 발표하면서 내연기관 자동차의 대안으로 급부상했다.

친환경자동차법의 제정목적은 크게 ‘환경친화적 자동차 관련 기술의 개발’과 ‘환경친화적 자동차의 이용 및 보급 촉진’으로 구분된다. 친환경자동차 개발을 위해서는 관련기술에 대한 R&D와 더불어 개발된 기술의 실용화를 위한 시장 형성 필요성이 제기됐다.

이에 따라 산업부는 환경친화적 자동차와 관련된 기술의 개발을 담당하고, 환경부는 환경친화적 자동차의 보급을 담당하도록 역할을 구분했다.

법률 제정 당시 관련 기술개발에 초점을 맞추고 있어서 소관부처는 산업통상자원부로 정해졌으며, 현재까지 친환경자동차법은 산업통상자원부 소관법률이다.

또한 2004년 제정이후 2017년 11월까지 총 13차례 개정이 이뤄졌으며, 이 과정에서 환경친화적 자동차의 범위가 일부 조정됐다.

제5차 개정(2009년 5월 21일)에서 천연가스자동차 및 클린디젤자동차가 환경친화적 자동차에 포함됐으나 제13차 개정(2016년 12월 2일)에서 제외됐다. 당시 미세먼지 및 질소산화물이 적게 배출된다는 이유로 새롭게 친환경자동차의 범주에 포함됐다.

그러나 디젤자동차가 실제 주행과정에서 다량의 질소산화물 등 오염물질을 배출한다는 사실이 밝혀짐에 따라 삭제됐다.

천연가스자동차의 경우 당초 ‘가스자동차’로 하여 액화천연가스(LNG) 이외에 액화석유가스(LPG) 차량도 포함시키고자 했다.

허나 논의 과정에서 화석연료를 사용하는 자동차를 환경친화적 자동차에 포함시키는 것이 바람직하지 않다는 지적에 따라 최종적으로 액화천연가스(LNG) 및 액화석유가스(LPG) 모두 환경친화적 자동차에서 제외됐다.

실제 대기환경 도움 여부 검토해야

전기차 보급 사업은 온실가스 및 대기오염물질을 배출하지 않는 전기차의 비중이 높아지면 대기환경 개선에 도움이 될 것이라는 전제로 시작됐다. 더불어 친환경자동차법에 의해 보급된 전기차는 구매·생산 및 운행과정에서 다양한 영향을 미칠 수 있다.

보고서는 “친환경자동차법에 따른 입법영향은 전기차 증가 이외에 사회·경제 등 다양한 부문에 영향을 미치고 있다”면서 “친환경자동차법에 의해 진행되고 있는 전기차 증가가 실제 대기환경 개선에 도움을 줄 수 있는지에 대한 검토가 필요하다”고 강조했다.

친환경자동차법 제정 당시 자료의 부족과 관련 기술의 미성숙 등으로 인해 전기차 보급에 따른 환경적 영향이 충분히 검토·예측되지 못했다.

그리고 친환경자동차법에 따른 전기차 보급 사업은 직접적인 구매보조금 이외에도 각종 세제 혜택 등 다수의 간접적 지원방안을 통해 이뤄지고 있다.

따라서 제도의 시행을 통한 사회적 비용과 편익에 대한 검토를 통해 입법 목적을 달성하기 위한 지원방안의 적정성이 검토될 필요가 있다.

정부의 전기차 보급정책의 핵심은 기존 내연기관차량과 전기차의 차액을 보조금을 통해 메워줌으로써 전기차의 가격경쟁력을 유지하는 것이다.

구매보조금과 인프라 지원을 통해 다수의 전기차가 보급될 경우 차량가격의 인하를 통해 전기차가 가격경쟁력을 확보할 것으로 정부는 기대하고 있다.

그러나 전기차 보급에 따른 관련 자원에 대한 수요증가는 원료가격 인상으로 이어져 기대했던 전기차 가격 하락이 나타나지 않을 수도 있다.

보고서는 “타 국가와의 비교를 통해 현재 우리가 시행하고 있는 구매보조금 규모 및 지원방식의 적절성과 향후 변화 방향에 대한 고려가 필요하다”고 제안했다.

2020년 20만대 보급 계획

정부는 친환경자동차법 제정 이후 2005년 ‘환경친화적자동차 개발 및 보급 촉진을 위한 5개년 기본계획(2006∽2010년)’을 수립했다.

이 계획은 하이브리드자동차의 경우 2008년까지 4170대를 보급하고, 수소 연료전지자동차의 경우 2010년까지 공공기관 중심의 시범사업 계획이었다.

계획 수립 시 전기차는 별도의 보급목표가 제시되지 않았다. 그리고 정부는 2010년 10월 ‘전기자동차산업 활성화 방안’을 발표하면서 전기차 개발 및 보급에 착수했다.

당시 2011년 전기차 양산체계 구축, 2015년 세계 전기차 시장 점유율 10%, 2020년 국내 소형차 중 전기차 비율 10%의 목표를 제시했다.

2010년 ‘그린카 산업 발전전략 및 과제(2011∽2015년)’도 발표됐다. 전기차의 경우 2014년에 생산체계를 구축하며, 수소 연료전지차의 경우 2015년부터 양산에 착수한다는 계획이었다.

나아가 2015년까지 전기차 8만5700대 보급과 더불어 완·급속 충전시설 2만기를 보급한다는 계획이었다. 그러나 2015년까지 보급된 전기차는 총 4900대에 불과해 목표의 5.9%에 머물렀으며, 충전시설 역시 목표의 23.8%(4751기) 설치에 그쳤다.

2014년 12월 환경부와 산업부는 공동으로 ‘전기차 상용화 시대 기반조성을 위한 종합대책’을 발표했다. 이는 전기차 보급 확대를 위해 지급되는 구매보조금 액수를 단계적으로 인하해 한정된 예산범위 내에서 지원 대상 물량을 확대한다는 구상이었다.

골자는 1500만 원(2015∽2016년)→1200만 원(2017∽2018년)→1000만 원(2019∽2020년)으로 연차별로 대당 구매보조금을 축소한다는 계획이다. 또 구매보조금 축소와 반대로 지원대상은 확대해 2015년 3000대→2017년 3만대→2020년 6만4000대로 증가할 예정이었다.

그리고 누적기준으로 2016년 1만6000대에서 2017년 4만6000대, 2020년 20만대의 전기자동차를 보급한다는 계획이었다. 충전소의 경우 민관협업을 통해 2020년까지 공공급속충전시설을 총 1400기 보급한다는 계획이었다.

2017년 9월 기준 2만336대 집계

전기차의 증가 추세는 2015년부터 본격화됐으며, 이는 구매보조금 수준의 유지와 구매가능 차량의 확대에 기인한 것으로 판단된다.

구매보조금 예산총액(국고기준)은 2012년 440억 원에서 2016년 1382억 원(추경 포함), 2017년 1960억 원으로 증가했다. 대당 지원 금액은 2015년 1500만 원, 2016년 약 1400만 원, 2017년 1400만 원으로 큰 변화 없이 유지되고 있다.

이는 2014년 12월 발표된 ‘전기차 상용화 시대 기반 조성을 위한 종합대책’의 대당 구매보조금 축소계획과 상치된다. 전기차 보급은 2017년 9월말 등록기준으로 2만336대로 집계되고 있다. 이는 당초 보급계획상 목표 4만6000대의 44.2%에 해당한다.

각 지자체에서도 전기차 구매 시 추가 보조금 지급이 이뤄지고 있다. 지자체별 구매보조금의 경우 평균적으로 대당 500만 원 내외 수준을 보이고 있으나 지자체별로 차이가 있다. 순천시의 경우 2016∽2017년 800만 원의 높은 수준의 구매보조금을 지급하고 있다.

2017년에는 2016년에 비해 전기차 구매보조금을 지급하는 지자체가 대폭 확대됐다. 이는 현대자동차 아이오닉을 비롯한 구매가능 전기차 범위 확대와 전기차 성능 개선에 따른 것으로 보여 진다.

제주도의 경우 2년에 걸쳐 1만대 이상의 전기차에 대한 구매보조금을 지급함으로써 가장 적극적으로 보급 확대에 주력하고 있다. 이러한 지원책에 따라 2017년에는 10월까지 총 1만75대의 전기차가 판매됐다.

판매량 1위는 현대의 아이오닉으로 6203대를 판매해 전체 판매량의 61.6%를 차지했다. 그 다음으로 르노삼성의 SM3 ZE가 1569대, 기아 쏘울 EV 1290대로 2, 3위를 기록했다. 수입차의 경우 BMW i3 153대, 테슬라 모델S 54대, 닛산 LEAF 47대 등으로 집계됐다.

2018년에는 현대자동차가 소형 스포츠유틸리티차(SUV) 코나의 전기차 모델을 출시할 예정이며, 기아차도 니로의 전기차 모델을 출시한다는 계획이다.

과연 친환경적일까?

보고서는 특히 “친환경자동차법에 따른 전기차 보급 사업은 많은 예산을 투입하고 있으나 실제 전기차로 인한 환경개선 효과는 제대로 검증되지 못하고 있다”고 꼬집었다.

보고서에 의하면 전기차의 친환경성은 차량의 배기가스만을 고려해서는 곤란하며, 전과정 분석(Well to Wheel, 차량의 생산에 필요한 각종 원자재의 채굴, 수송 및 부품의 제작과 가공에 소요되는 모든 에너지와 원료를 고려한 분석)과 충전에 필요한 전력생산 방식을 고려해야 한다.

2016년 환경부가 수행한 ‘자동차 온실가스 라이프 사이클 DB구축 및 분석’연구는 분석 범위에 따라 전기차의 친환경성 여부가 달라짐을 드러냈다.

일례로 생산·폐기 과정을 고려할 경우 총중량 1450㎏인 전기차 1㎞ 주행 시 발생하는 이산화탄소의 양은 49.12g으로 내연기관의 44.55g보다 더 많았다.

운행에 소요되는 에너지만을 가정했을 경우 1㎞당 발생 이산화탄소는 전기차 86.9g으로 경유차 137g, 휘발유차 177.4g에 비해 훨씬 적었다.

또한 내연기관 차량의 기술발전 및 전력생산 방식 변화 등을 고려할 경우 전기차와 내연기관 차량의 온실가스 배출량 차이는 점차 감소할 것으로 예측된다.

전기차의 경우 기준 효율이 높아 추가적인 효율 향상을 기대하기 어려운 반면 내연기관 차량은 지속적 향상의 여지가 있다.

2016년 미국 소비자보호협회 및 컨설팅업체인 ‘아서 D 리틀’의 분석에 따르면 전기차의 환경적 비용이 큰 것으로 나타나기도 했다. 차량생산 과정에서 전기차는 동일 크기의 내연기관차에 비해 5.4∽7.6톤의 온실가스를 더 많이 배출하는 것을 분석된 것이다.

배터리 생산과정에서의 오염물질 배출로 인한 사람의 평균수명 감축은 내연기관의 6일보다 높은 20일 수준으로 예측됐다. 전체 생산과정에서 배출되는 오염물질로 인한 담수 오염수준 역시 내연기관의 2배에 이르며, 2차 오염물질 생성비율도 3배에 이를 수 있는 것으로 나타났다.

또 20년간 15만마일 주행을 가정할 경우 전기차는 내연기관 차량에 비해 19%의 온실가스 감축이 가능하다. 그러나 전기차의 내구성 등에 관한 사항이 아직 불확실하기 때문에 차량 조기폐차 시 온실가스 감축 폭은 예상보다 축소될 수도 있다.

지구상의 모든 차량이 전기차로 전환됐을 경우 감축할 수 있는 온실가스 양은 현재 대비 1.8% 수준으로 평가됐다.

전기차 구매 및 충전시설 확충을 위한 보조금의 상당수가 소득수준 상위 20%에 집중되고 있다는 지적도 있다. 전기차 보조금의 60%는 소득 20만 달러 이상의 가구에게 돌아가는 반면 평균소득 미만(5만6000 달러)의 가구에는 10%만이 지원됐다.

친환경성 일괄 평가 곤란

전기차의 친환경성 정도를 일괄적으로 평가하는 것이 곤란하다는 연구결과도 최근 발표된 바 있다. 이와 관련, 전기차의 친환경성 여부는 각 국가의 전력생산 방식과 밀접한 연관을 맺고 있다는 연구가 진행되고 있다.

전력 생산의 99%를 수력발전이 수행하는 노르웨이나 70%를 원자력이 담당하는 프랑스의 경우 전기차 보급에 따른 환경개선 효과가 매우 크다. 반면 우리나라는 석탄화력이 전력 생산의 45%를 차지하고 있어 전기차 보급의 환경개선 효과는 프랑스 및 노르웨이에 비해 제한적이라는 것이다.

전기차의 친환경성은 배출의 지역이전이라는 효과가 있을 수 있으므로 지역적 친환경 달성이라는 측면도 고려해야 한다. 이는 석탄화력 비중이 낮은 미국 캘리포니아 주의 경우 전기차 전환이 대기오염물질 감소에 크게 기여하지만 미국 중서부 및 중국의 경우 전기차가 더 많은 대기오염물질을 배출하는 것으로 분석한 바 있기 때문이다.

도시지역에서 운행되는 전기차의 비중이 높아지면 해당 도시의 대기환경은 개선될 가능성이 높다. 서울과 같이 차량 밀도가 높으며 석탄 화력발전소 및 산업시설이 많지 않은 대도시의 경우 전기차 보급에 따른 대기환경 개선효과는 클 수 있다.

그러나 대기오염물질을 다량 배출하는 화력발전소가 소재한 지역의 경우 전기차 보급에 따른 전력수요 증가는 오염물질 증가로 이어진다.

서울의 전기차 보급 확대는 기존 서울 자동차에 의한 대기오염물질을 석탄 화력발전소가 소재한 지역으로 이전하는 효과를 나타낼 수 있다는 것이다.

화력발전소와 같이 고정된 대기오염 배출원의 경우 오염배출 저감시설의 설치가 용이함에 따라 전체적인 대기오염 관리에는 유리할 수도 있다.

전기차 보급 영향, 전망은?

전기차 보급으로 인한 오염물질 배출 영향과 전망에 대한 연구가 국내에서도 최근 이뤄지고 있다. 한국환경정책·평가연구원(KEI)이 현재 진행 중인 연구에 따르면 전기차 보급 시 화력발전소 인근지역으로 오염물질을 전가하는 효과가 나타나며, 지역별로 환경비용에 차이가 나타난다.

일례로 전기차 1㎞ 운행 시 화력발전소가 많은 충남 1.71원, 경남 0.99원의 환경비용이 발생하는데 비해 서울은 0.005원, 제주는 0.04원만 발생한다.

전기차 수명을 10년, 연간 주행거리를 1만5000㎞로 가정했을 경우 환경적 측면만 고려할 경우 적정 보조금 수준은 22∽520만 원으로 추정됐다.

전기차 시장 확대에 따라 도로오염원(차량)에서 배출되는 PM2.5의 양은 감소하지만 전력 생산을 위해 배출되는 양이 증가할 가능성이 있다는 연구도 있다.

이에 따르면 2030년까지 세계 평균 수준으로 전기차가 보급될 경우 도로오염원에서의 PM2.5는 0.653㎍/㎥으로 감소하지만 발전부문에서 1.147㎍/㎥이 증가해 전국적으로 PM2.5 밀도는 평균 0.494㎍/㎥ 정도 증가하게 된다.

현재 수립 중인 제8차 전력수급기본계획(안)에서 석탄의 비중이 발전량 비중 기준으로 45.3%(2017년)→36.1%(2030년)으로 낮춰질 예정이어서 전기차 보급에 따른 PM2.5의 변화에 대한 추정은 다시 이뤄져야 하지만 전기차 보급만으로 미세먼지 문제를 해결하기 어렵다는 점을 염두에 둬야 한다.

체계적 수집·분석 이뤄지지 못해

보고서는 전기차 보급 효과와 관련해 전기차와 내연기관차량의 1:1 비교가 아닌 전기차 보급 확대에 따른 지역별 환경편익과 비용으로 구분해 효과를 평가해야 하며, 이러한 결과를 토대로 각 지역별로 차등화된 전기차 구매보조금 지급이 이뤄져야 정책의 효과를 극대화할 수 있다고 제안했다.

그리고 정확한 분석을 위해서는 전기자동차의 주행거리, 운행특성, 충전회수 등에 대한 자료가 필요하지만 체계적으로 수집·분석이 이뤄지고 있지 못하다고 지적했다.

실제로 구매보조금이 지급된 전기차에 대해 운행정보 확인장치(OBD) 부착과 관련 정보의 제공 의무를 부여할 경우 운행거리는 물론 각종 주행특성에 대한 자료를 손쉽게 파악할 수 있음에도 불구하고 관련 규정은 미비하다.

<국회=조혜영 기자>

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한국환경공단, 영남권 공공환경시설 고객간담회 개최

한국환경공단, 영남권 공공환경시설 고객간담회 개최
한국환경공단(악취관리처장 이환섭)이 공공환경시설 악취기술진단 업무수행과 관련...
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