206. 유럽연합의 2035년 내연기관 금지법, 그리고 해결해야 할 과제들
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글 : 채영석(charleychae@global-autonews.com)|
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승인 2022-07-01 17:04:47 |
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2022년 6월 28일, 유럽에서는 2021년부터 2030년까지 유럽 회원국들의 연간 배출량 감축안을 개정하면서 유럽이사회는 CO2 배출량 감축 목표를 2030년까지 승용차는 55%로, 밴은 50%로 낮추고 2035년까지는 모두 100% 낮추는 법안을 도입하기로 합의했다. 일부 국가의 의의 신청에도 불구하고 이사회가 현재 제안에 대한 입장에 동의했기 때문에 다음 단계는 최종 법률 텍스트에 대한 합의에 도달하기 위해 올가을 유럽 의회와의 협상이 남아 있다. 2026년에 위원회는 100% 배출 감축 목표 달성을 위한 진전과 플러그인 하이브리드와 관련된 기술 개발과 제로 배출을 향한 실행 가능하고 사회적으로 공평한 전환의 중요성을 고려하여 이러한 목표를 검토할 필요성을 평가하게 된다. 미국의 1970년 머스키법과 1992년 미국 캘리포니아의 완전무공해법(Clean Air Act)에 이은 획기적인 배출가스 규제안이다. 자동차산업에서의 배출가스 규제 과정과 반대의견 등을 정리해 본다.
글 / 채영석 (글로벌오토뉴스 국장)
자동차산업의 역사는 자동화와 비용 저감의 역사다. 자동화는 자율주행으로 진화를 꾀하고 있고 비용 저감은 포드와 토요타에 이어 테슬라가 새로운 생산방식을 도입해 판을 바꾸고 있다. 그리고 20세기 말부터 환경 문제가 최대 이슈로 부상하면서 배출가스 저감을 꾀해 왔고 지금은 아예 배출 제로 시대로 진화하고 있다.
이번에 유럽연합은 2035년까지 승용차와 밴에 대해 이산화탄소 배출 제로라는 목표를 설정해 법제화를 추진하고 있다. 사실상 내연기관 금지법이라고 할 수 있다.
자동차산업에서 배출가스 규제가 시작된 것은 1970년 미국에서 제정된 머스키법부터다. 머스키법이란 1975년까지 유해가스 배출량을 1971년의 1/10로 낮추어야 한다는 것이었다. 당시는 ‘내연기관 금지법’이라고 할 만큼 어려운 과제였다. 하지만 혼다가 1973년 2월 2일 CVCC엔진으로 세계 최초로 머스키법 규제치를 충족했고 이에 따라 미국의 소비자들에게 혼다의 이미지는 확실하게 각인되었다.
두 번째는 1990년 완전 무공해법(Clean AirAct)에 의해 캘리포니아에서 자동차를 판매하려면 1998년부터 완전 무공해차를 전체 판매 대수의 2% 이상 판매해야 한다는 규제가 등장했다. ZEV(Zero Emission Vehicle)규제 등 배출가스를 현저하게 저감할 것을 요구하는 규제가 그것이다. 이때는 에너지 안보에 더해 환경문제에의 관심이 고조되면서 배터리 전기차가 부상했다. (참고 : 규제가 바꾸는 전동화의 배경과 전망)
당시 그런 규제를 클리어하기 위해 미국 빅3가 공동으로 배터리 전기차 개발회사를 설립하기도 했다. 그래서 등장한 것이 GM이 1996년 메이저 자동차 메이커로는 최초로 첫 대량 생산 배터리 전기차로 선보인 EV1이다. 1996~1999년간 1,117대가 생산됐지만 2000년 EV1 전기차 프로그램이 중단되면서 단종된 비운의 모델이었다. 당시에도 132kg의 경량 알루미늄 섀시와 함께 고가의 경량 소재가 더해졌으며, 그런데도 3만 5,000달러 수준의 나름 합리적인 가격으로 주목받았다.
하지만 배터리 문제에 봉착해 전기차는 수면 아래로 내려갔다. 배터리의 성능도 문제지만, 납으로 만들어지는 배터리를 대량으로 생산했을 경우 또 다른 공해를 야기한다는 점 때문에 논외로 되었다.
그래서 내연기관은 전성기를 맞았고 기술 발전 속도도 빨랐다. 직접 분사 방식이 터보차저와 상성이 좋아 가솔린과 디젤 모두 배기량을 줄이면서도 더 높은 성능을 발휘하며 시장을 이끌었다. 특히 디젤 엔진은 ‘클린 디젤’이라는 용어까지 사용하며 유럽 시장을 중심으로 빠른 속도로 점유율을 늘려갔다.
하지만 2015년 폭스바겐 디젤 스캔들 발발 이후 분위기는 완전히 바뀌었고 2013년 모델3를 출시한 테슬라가 급부상했다. 테슬라에 관해서는 별도의 분석이 필요하다. 배터리 전기차가 과연 지금처럼 일부 문제점이 드러나고 있지만 순조롭게 시장을 확대해 갈 것인지에 대해서는 다른 차원의 분석이 필요하다.
그러나 본격적으로 전기차 시대를 촉발한 것은 유럽연합이 처음으로 2019년 발표한 탄소중립을 골자로 한 유럽 그린딜이다.
그 후 각국의 배기가스 규제기준은 계속 강화되어 왔다. 하지만 에너지 믹스 환경이 나라마다 달라 전 세계가 동일한 규제를 따를 수는 없다. 미국에서는 가솔린이 주력이고 유럽은 한 때 디젤이 60%에 육박했었으며 브라질에서는 여전히 95%가 에탄올 차다. 온실가스 문제가 이슈화된 이후에도 유럽은 이산화탄소 규제에 더 비중을 두고 있지만 미국과 일본은 미세먼지 규제가 엄격하다.
지금까지 자동차회사들이 카탈로그상에 기재한 연비와 이산화탄소 배출량 수치는 실험실 내에서 얻은 것이다. 다이나모라고 하는 기기 위해 차를 올려놓고 일정 시험모드, 예를 들면 LA4, CVS75, JC08 등에 따라 자동차를 구동시켜 배기파이프를 통해 배출된 배출가스를 근거로 산출한 수치이다. 그 수치가 실제 주행 시의 수치와의 차이가 난다는 사실은 우리가 모두 체험해 왔었고 전문가들은 여러 차례 지적해 왔다.
그것을 개선하기 위해 WLTP(Worldwide harmonized Light vehicles Test Procedure)라고 하는 국제기준 조화를 목적으로 개발한 배기가스 및 연비의 시험방법 도입됐다. WLTP는 다양한 나라와 지역에서의 이용을 상정해 기존의 표준시험 모드보다 폭넓은 주행 패턴을 구성하는 것으로 더욱 실제에 가까운 배기가스와 연비 및 이산화탄소 배출의 측정이 가능하다. 여기에 RDE(Real Driving Emission)가 더해져 실제 도로에서 통상 주행 시의 배기가스 상태로 측정하고 있다.
그리고 유럽은 지금 2027년 시행을 목표로 유로 7 규제를 준비하고 있다.
일부 국가의 시한 연장에도 불구 2035년으로 결정
유럽연합의 내연기관 금지법의 시작은 2021년 EU 집행위원회에 의해 도입된 Fit for 55다. 이 패키지에는 2030년까지 온실가스 배출량을 55%, 2050년까지 기후 중립을 위한 조치가 포함되어 있다. 배출권 거래 제도 ETS와 내연 기관 차량의 단계적 폐지는 가장 중요하고 논쟁의 여지가 있는 정책 중 일부다. 그리고 16시간의 토론 끝에 EU 국가의 EU 환경 장관들은 배출가스 저감을 위한 일반적인 접근법과 그에 따른 사회적 영향에 대한 합의에 도달했다.
슈테피 렘케 독일 환경부 장관은 그 결과를 "엄청난 진전과 역사적인 결과"라고 평가했다.
자동차와 밴을 사용하는 사람들이 전환을 가능하게 하기 위해 EU 이사회는 다른 조치 중에서도 운전자가 대체 연료 인프라 (AFIR)의 배치와 관련된 개정을 통해 회원국 전역에서 차량을 재충전할 수 있도록 보장하기로 했다. 이사회는 2030년 현재 제로 및 저 배출 차량 (ZLEV)에 대한 규제 인센티브 메커니즘을 종료하기로 합의했다.
이번에 결정된 규정에는 EU 배출권 거래 시스템(EU ETS)에 대한 공통된 입장이 포함됐다. 이 거래 시스템은 에너지 집약적인 산업 및 발전 부문에 대한 배출 허용량의 상한 거래 시스템을 기반으로 하는 탄소 시장이다. EU ETS가 적용되는 부문의 경우, 2030년까지 배출량을 61% 저감한다는 전반적인 목표를 유지하기로 합의했다.
유럽 이사회는 도로 운송 부문 및 건물 부문을 위한 별도의 새로운 배출 거래 시스템의 창설에 동의했다. 이것은 주로 도로 운송 부문에 연료를 공급하는 유통 업체와 관련이 있다. EU 집행위원회가 제안한 것과 비교해 의무의 시작은 1년 지연된다.
자동차와 밴에 대해 위에서 언급한 배출 가스에 대한 명확한 경계 외에도 항공 및 해상 부문에도 중점을 두었다. 항공 부문은 2027년까지 점진적으로 허용량을 단계적으로 폐지해야 하며, 국제 항공을 위한 글로벌 탄소 상쇄 및 감축 계획(CORSIA)과 일치해야 한다. 배출량 거래 측면에서 EU ETS는 유럽 내 항공편과 영국 및 스위스를 포함한 항공편에 적용된다. CORSIA에 참여하는 제3국을 오가는 항공편의 경우, EU 사업자는 CORSIA 지침을 준수해야 한다. 2027년까지 단계적으로 폐지된 무료 수당에 대해 이사회는 SAF(지속가능한 항공연료)와 관련된 추가 비용을 위해 2,000만 달러를 따로 마련하기로 합의했다. 결정된 협정은 특정한 지리적 상황을 가진 지역들을 고려하여, 제한된 과도기적 경멸에 대한 제안과 함께 고려된다.
이사회는 EU ETS에 해상 운송 부문도 포함시키기로 합의했다. 일반적으로 여기에는 해운 회사에 대한 수당을 점진적으로 포기하는 것이 포함된다. 해상 운송 부문이 일부 지역에서 다른 지역보다 더 중요하기 때문에 해상 운송에 의존하는 회원국은 조치된 수당 상한선의 3.5 % 재분배로 보상된다. 작은 섬과 같은 해상 운송에 대한 의존도에 대한 이러한 지역적 차이를 고려하여 일반적인 접근법은 공공 서비스, 작은 섬 및 겨울 항해와 관련된 여행을 위한 과도기적 조치와 함께 지리학적 특성을 고려하는 것이다. 해양 부문에서 탄소 누출 위험을 방지하기 위해 추가적인 노력을 기울인다.
물론 나라별로 처한 상황이 다르기 때문에 반대 의견도 있었다. EU 여섯 개 국가는 여전히 내연 차량의 2035 단계적 폐지를 막을 수 있다고 지적했다. 독일 정당 자유민주당(FDP)이 독일 정부에 이 계획에 동의하지 말라고 요구한 후, 이탈리아 정부는 포르투갈, 불가리아, 루마니아, 슬로바키아의 지원을 받아 2035년까지 신차의 CO2 배출량을 100%가 아닌 90%만 줄일 것을 요구하는 입장 보고서를 보냈다. 그러니까 내연기관을 사용하는 하이브리드 전기차의 사용을 요구하고 있다. 이들 국가에 따르면 100% 금지를 2040년으로 연기하기를 요구하고 있다. 또한 합성 연료에 대한 특별 규칙이 있어야 한다고 주장했다.
또한 충전 인프라를 설치하는 데 더 많은 시간이 필요하며 전기차의 추가 비용을 감안할 때 생활 위기의 비용에 도움이 될 것이라고 주장했다. 폴란드와 헝가리도 마찬가지로 2035 금지에 반대했으며, 폴란드는 시장이나 소비자가 전기차를 사용할 준비가 되어 있지 않다고 밝혔다. 또한 헝가리는 화요일에 "탄소 중립적"연료를 포함하는 독일의 제안을 지지하기도 했다.
논쟁이 많은 의견과 해결해야 할 과제들
이런 유럽연합의 움직임에 대해 T & E(운송과 환경)은 "마감 기한은 마지막 화석 연료 자동차가 2035 년까지 판매 될 것임을 의미하며, 폭주하는 기후 변화를 피할 수 있는 싸움의 기회를 제공할 것이다. 연소 엔진을 단계적으로 폐지하는 것은 또한 우리의 석유 의존을 종식시키고 우리를 독재자로부터 더 안전하게 만드는 데 도움이 되는 역사적인 기회다. 그리고 그것은 자동차 산업이 전기차 생산을 늘리는 데 필요한 확실성을 제공하여 운전자의 비용을 줄여 줄 것이다. "라고 평가했다.
특히 T&E는 내연기관 엔진의 판매를 연장하려는 화석 연료 산업의 최신 가짜 녹색'솔루션 인 자동차의 합성 연료에 대한 허점을 지적했다. e퓨얼은 2030 년에 CO2 배출량을 휘발유에 비해 수명 기간 동안 평균 5 % 만 줄일 것이라고 한 주장이 틀렸다고 주장한다. 합성 연료를 태우면 독성 질소산화물(NOx) 배출량이 공기 중으로 유입 될 수 있으며 테스트 결과에 따르면 e퓨얼로 자동차를 운전하는 것이 전기 자동차에 비해 훨씬 비싼 것으로 나타났다는 것이다.
또한 e퓨얼과 같은 가짜 녹색 솔루션으로 전환할 여지를 남겨 두지 않아야 한다며 자동차에 합성 연료를 허용하는 것은 운송을 청소하는 거대한 작업에서 비싸고 낭비적인 전환이 될 것이라고 주장한다.
하지만 플러그인 하이브리드 전기차와 하이브리드 전기차에 대한 논란은 해결해야 할 과제다. 많은 자동차업체들은 전기차로 가는 과정에서 과도기적인 파워트레인으로 플러그인 하이브리드 전기차를 요구하고 있다. 특히 토요타의 경우는 여전히 하이브리드 전기차의 효율성을 강조하며 LCA(수명주기 배기가스 배출측정)차원에서 탄소중립을 실현할 수 있는 중요한 기술이라는 입장을 견지하고 있다.
반대하는 입장에서는 PHEV와 HEV 모두 내연기관에 의존하기 때문에 제거해야 한다고 주장하고 있다. LCA 차원에서 배터리 전기차는 이산화탄소 배출량을 50% 줄이지만 하이브리드 전기차는 약 30%를 줄인다는 의견을 배경으로 하고 있다.
이런 의견을 받아 들이는 유럽 포드와 볼보, 재규어 등은 2025년~2035년 사이 배출가스 제로를 달성하겠다고 선언했으며 영국은 국가 차원에서 2030년까지 새로운 내연기관차 판매 금지를 선언했다.
문제는 배터리 전기차가 제로 배출이 아니라는 것이다. 배터리와 자동차 생산과정, 그리고 전기를 생산하는 에너지 믹스 등 때문이다. 이런 복합적인 상황으로 인해 자동차회사들은 2035년 이후에도 내연기관차를 판매하게 될 것이라는 전망도 있다.
이는 하이브리드 전기차의 30%에 비해 배터리 전기차의 50%가 생각만큼 이산화탄소를 극적으로 줄이지는 않는다는 의견을 기반으로 하고 있다. 특히 자동차회사들은 최근 플러그인 하이브리드 전기차의 2차 전지 용량을 늘리며 도심에서 배터리 전기차로써의 사용 가능성을 부각하고 있다. 유럽의 80개가 넘는 많은 도시에서는 제로 에미션 존을 설정해 플러그인 하이브리드 전기차가 그 존 안에 진입하면 자동으로 EV모드로 전환해 전기차로 사용할 수 있다.
그 외에도 국제 에너지기구 (IEA)의 최근 보고서는 배터리 전기차의 전망에 대해 부정적인 입장을 제기하기도 했다. 단기적으로는 코로나19로 인한 공급망 붕괴와 러시아 우크라이나 전쟁으로 인한 원자재 수급 문제 등의 장벽이 있다는 것이다. 장기적으로는 리튬, 코발트 및 니켈과 같은 필수 배터리 성분의 가격이 급등하여 배터리 전기차가 성공하기 위해 달성해야 할 주요 목표 중 하나인 100달러/kWh 를 달성할 수 없을 것이라는 문제를 제기한 것이다.
여기에서 PHEV의 효용성이 등장한다. 배터리 용량이 적어 생산과정에서 온실 가스뿐만 아니라, 더 적은 광산 자원을 사용한다는 것을 의미한다. 제한된 배터리 재료와 공급망 문제로 심각한 상황에서 하이브리드화는 운송을 전기화하는 가장 실용적이고 책임있는 방법이라는 것이다.
그럼에도 테슬라의 일론 머스크는 플러그인 하이브리드 전기차를 경멸한다는 표현을 사용했다. 또한 T&E 애널리스트 줄리아 폴리스카노바는 플러그인 하이브리드는 실제 운전이 아닌 실험실 테스트 및 세금 감면을 위해 제작된 가짜 전기차라는 입장을 표명한 적이 있다. 특히 PHEV라는 기술적인 특성과는 달리 실제 운전자는 보조금을 받으면서 운행 과정에서는 배터릴 무시하고 가솔린이나 디젤에만 의존하고 있는 것이 현실이라고 지적한다. 내연기관차보다 더 무거워 그만큼 효율성이 낮다는 것도 지적하고 있다.
이는 반도체 전쟁을 벌이고 있는 미국과 중국의 예에서도 비슷한 현상이 있다. 반도체의 핵심 원자재인 실리콘 생산의 60%를 중국이 차지하고 있다는 것이다. 물론 그 안에는 훨씬 복잡한 내용들이 있다.
이런 첨예한 의견 대립에도 불구하고 유럽연합은 제로 배출에 대해 앞장서기로 했다.
에너지 대전환이 탄소중립정책의 핵심
유럽연합이 이처럼 탄소중립을 밀어 붙이는 이유에 대해서는 그동안 많은 의견이 있었다. 그 중 가장 최근의 내용으로는 ‘2050 에너지 제국의 미래’(양수영/최지웅 著, 2022년, 비즈니스북스 刊)이 참고할 만하다.
그 내용은 유럽의 산업혁명과 중동진출, 메이저 석유회사의 활약으로 석탄, 석유는 현대 산업사회의 근간이 되었는데 유럽이 지금은 그 퇴출에 앞장서고 있는 이유에 대해 설명하고 있다. 유럽이 탄소중립과 재생에너지 확대를 외치는 이유는 기후변화 때문이기도 하지만 그것이 유럽 산업계에 유리하기 때문이라고 주장하고 있다.
그에 대한 내용은 다음 표에서 확인할 수 있다. 2020년 기준 독일, 영국, 이탈리아, 스페인 등의 발전 전량에서 재생에너지 비중은 모두 40%를 넘는다. 한국은 7.2%에 불과하고 미국(20.6%), 일본(21.7%)보다 크게 앞선다.
유럽은 재생에너지 분야에서 가장 많은 사업 경험과 기술을 축적해 비교 우위를 점하고 있다. 일례로 영국은 2020년 전후 석탄 화력발전이 약 40%를 차지했지만 현재는 석탄의 완전한 퇴출을 눈앞에 두고 있다. 영국은 이 과정에서 약 1만기 이상의 풍력 발전기를 설치했다.
프랑스는 재생에너지 비율이 25%로 상대적으로 낮지만 발전 절대량은 영국과 비슷한 수준이고 이탈리아보다 약간 많다. 프랑스는 원자력(65.7%)+ 재생(25%)+가스(6.7%)조합만으로 전력을 생산하고 있다. 이탈리아는 재생에너지(42.8%)와 가스(46%)의 비중이 절대적으로 높다. 이탈리아는 부족한 전기를 이웃 프랑스로부터 수입해 충당하고 있다.
참고로 2018년 현재 국민 1인당 연간 온실가스 배출량은 1위가 18.1톤인 사우디아라비아이고 미국, 캐나다가 뒤를 이으며 한국이 12.4톤으로 세계 4위이다. 세계 평균 4.8톤을 크게 웃도는 수치이다. 한국의 산업구조를 근본적으로 바꾸지 않으며 도태될 수밖에 없다는 말해주는 수치이다.
그러니까 유럽연합은 석유라는 화석연료에서 벗어나야 한다는 오랜 당위성을 실천해 왔고 그 결과 전기차로의 전환이 가능한 시점에 왔다고 할 수 있다. 20세기 말에 세계적으로 제기된 에너지 대전환과 배출 제로라는 명제의 실현을 위해 가장 적극적으로 실행해 온 유럽연합의 성과라는 것이다. 이번 내연기관차 금지법이 실행될 수 있게 된 인프라 구축이 선행된 것이다. 유럽연합이 그들의 이익을 위해 법안을 추진했다면 20세기말 머스키법이나 클린에어액트도 그런 의도가 있었는지를 입증할 수 있어야 한다.
같은 데이터를 놓고 다른 해석이 가능하다. 유럽 산업계에 유리하기 때문이라고 평가할 수도 있지만 오래 전부터 이산화탄소 규제를 가장 강력하게 실행해 온 유럽연합의 방향성이 만들어 낸 결과라는 해석도 가능하다는 얘기이다.
물론 지금까지 그래왔듯이 화석연료기업들은 물밑으로 치열한 로비를 벌일 것이다. 우리는 지금 여러가지 이야기를 하고 있지만 안타깝게도 세상은 여전히 석유가 지배하고 있다. 바이든이 탄소중립을 선언하면서도 사우디아라비아에게 증산을 요구하는 것과 러시아가 석유와 식량을 무기로 세계를 위협하고 있는 것이 단적인 예다.
