1. 보고서 개요 (pp. 2)

● 스마트교통을 비롯한 녹색기술에 대한 시장을 전망하고 연구하는 컨설팅 회사인 Pike Research¹는 전기자동차(plug-in electric vehicle)² 기술 및 시장에 대한 2013년 전망을 전체 10가지 항목으로 구성하여 다음과 같이 발표하였음

- 배터리 기술개발에 대한 투자 증가 - 전기자전거 시스템의 통합과 시장의 성장 - 48볼트 방식의 배터리에 대한 필요와 개발환경 - 전지셀 방식의 전기자동차 출시 - 배터리 교체방식의 전기자동차와 비즈니스 보급 - 독일을 중심으로한 유럽의 전기자동차 시장 성장 - 코스팅기술을 통해 연료감소 기대 - 배터리충전 속도(방식)에 대한 논쟁 지속- 유럽의 e-mobility 개념의 구체화 - 천연가스의 공급 증대에 따른 전기트럭 시장 변화

● Pike Research는 장기적인 관점에서 전기자동차 시장의 성공은 더 이상 의심할 여지가 없으며, 2013년 한해 세계적으로 210,000대의 전기자동차가 판매되고, 30여종이 넘는 전기자동차가 새로 선보일 것으로 전망하고 있음. 따라서 전기자동차에 대한 소비자의 선택 범위와 관심이 증가될 것으로 전망됨

● 캘리포니아주는 미국 내 전기자동차의 판매(소비)를 계속해서 주도할 것으로 전망되며, 2013년에는 기존의 도심지역 뿐만 아니라 소도시와 도시외곽 지역에서도 판매가 늘어날 뿐만 아니라 보다 많은 전기자동차 딜러들이 활동할 것으로 예상됨

● 많은 대도시에서 전기자동차의 충전 인프라(공공)가 갖추어짐에 따라 전기자동차 운전자들이 보다 손쉽고 빈번하게 충전시설을 이용할 수 있게 될 것으로 보임. 전기자동차 판매량과 충전행태에 대한 연구를 통해 보다 효율적으로(최적의 위치에) 공공 충전소를 공급 가능함

● 전기자동차 제작과 충전시설 확충에 대한 정부의 보조금이 줄어들 것으로 예상되며, 정부지원의 감소로 인해 전기자동차의 시장 규모가 기존 예측에 비해 다소 줄어들고, 향후 전기자동차 부분에 대한 투자 및 연구에 대한 의사결정에 영향을 줄 것으로 판단됨

1) http://www.pikeresearch.com

2) 전기자동차(Electric Vehicle)는 전기에너지를 공급받는 방식에 따라서 다양한 유형이 존재하고 있는데, 플러그인 전기자동차(Plug-in Electric Vehicle)는 일반적으로 외부로부터 충전하는 전지에 100% 의존하는 전기자동차를 의미함

2. 연구 방법 (pp. 14)

● Pike Research는 산업계, 경영자, 엔지니어, 마케팅 담당자 등 다양한 분야의 전문가들을 대상으로 전화 및 면접 조사를 실시하여 다양한 의견(주자료)을 수집하였고, 지난 몇 년 동안 이루어진 전기자동차의 기술과 산업에 대한 분석과 통계자료(보조자료)를 기반으로 2013년 전기자동차 기술과 시장에 대하여 전망하였음

● 본 보고서는 주자료와 보조자료를 정량적/정성적으로 분석하였고, 전기자동차 산업계 전문가들의 분석을 결합하여 작성되었음. 대부분의 분석은 공식 발표자료(통계자료)를 활용하여 수행되었으며, 그러한 자료가 없는 경우 불가피하게 여러 가정이 사용되었으나, 이러한 가정은 최대한 합리적인 범위에서 정해졌고, 이를 보고서 상에 상세히 기재하였음

3. 상세 전망

3.1. 배터리 기술개발에 대한 투자 증가 (pp. 3)

● 전기자동차 제조회사와 관련산업에 대한 민간부분의 투자가 줄어들 것으로 전망되는데, 이는 지난 몇 년간 기대에 못 미친 전기자동차에 대한 수요 때문으로 판단됨. 이로 인해 일부 전기자동차 회사들은 시장에서 많은 어려움을 겪을 것으로 예상됨

● 지난 4년간 자동차 배터리 제조회사에 대한 투자가 지속적으로 이루어졌지만, 2013년에는 투자대상에 대한 변화가 있을 전망임. 기존에 이루어졌던 배터리 전체팩 개발업체에 대한 투자 보다는 배터리의 구성요소 혹은 핵심부품 기술개발에 투자가 집중될 것으로 예상됨

● 현재 상업용 전기자동차 배터리 기술은 아직까지 전기자동차가 필요로 하는 에너지와 동력을 충분히 공급하기에는 무리가 있어, 새로운 성능(기술)의 배터리가 요구됨. 2013년에는 나노 부품과 활성화 탄소 기술에 대한 투자가 증가할 것으로 전망됨

3.2. 전기자전거 시스템의 통합과 시장의 성장 (pp. 3)

● 최근 공급사슬망(supply chain)의 성장에 따라 다양한 전기자전거(e-bicycles) 브랜드가 공급되고 있음. 전기자전거 부품 공급자들은 전기모터 혹은 배터리 제조업체와 긴밀히 협력하고 있으며, 따라서 새로운 전기자전거 모델이 시장에 나오는데 걸리는 시간이 줄어들고 있음. 2013년 북미지역(미국과 캐나다)의 전기자전거 판매량은 전년에 비해 50% 증가한 약 158,000대 이상이 될 것으로 전망됨

● 이러한 사업모델로 인해 전기스쿠터(e-scooter) 시장도 확대될 것으로 전망되며, 포화상태에 이른 전기배터리 산업은 이러한 유형의 사업 파트너와 모델을 계속해서 찾아 나설 것으로 보임. 전기오토바이(e-motorcycle) 시장도 변화할 것으로 전망되는데, 다만 오토바이의 경우 보다 고성능의 동력이 요구되고 보다 복잡한 시스템을 갖고 있어, 시장의 변화는 다소 다른 양상으로 전개될 것으로 전망됨

3.3. 48볼트 방식의 배터리에 대한 필요와 개발 환경 (pp. 4)

● 전기자동차에 보다 다양한 응용기술이 투입됨에 따라 2013년에는 보다 강력하고 안정적으로 동력을 공급할 수 있는 배터리에 대한 수요가 증가할 것으로 예상됨. 따라서 기존의 12볼트 기반의 전기자동차 배터리 체계에 대한 변화가 전망됨. 예를 들어, 전기자동차에서 정지 및 출발 시스템(Stop-start system)과 마이크로-하이브리드(micro-hybrid)를 운영하기 위해서는 기존에 활용되고 있는 12볼트 기반의 전기자동차 배터리에 비해 보다 나은 안정성과 보다 큰 충전용량이 요구됨

● 이에 대응하여, AllCell Technologies, Balqon, and Saft are과 같은 배터리 제조회사들은 납축전지(lead-acid) 혹은 리튬이온(lithium ion) 방식의 48볼트 배터리를 선보일 예정임. 이러한 배터리는 보다 긴 시간동안 전력을 공급할 수 있으며, 뿐만 아니라 이를 통해 엔진을 끈 상태에서도 차량 내 냉난방 서비스를 지원할 수 있게 됨. 2013년은 지난 10여 년 간 지속적으로 추진되어온 48볼트 배터리 개발이 성공할 수 있는 적기라고 전망됨

3.4. 전지셀 방식의 전기자동차 출시 (pp. 5)

● 그간 플러그인 배터리 방식의 전기자동차의 개발과 판매가 예상 밖으로의 저조하였음. 이에 따라 플러그인 배터리 방식 보다 전지셀(fuel cell) 방식의 전기자동차 개발에 보다 많은 투자를 실시한 자동차 제조업체들이 전지셀 전기자동차의 상업화에 대한 노력을 가속화 할 것으로 전망됨. 2013년 전체 3400여대의 전지셀 방식의 전기자동차가 출시될 것으로 예상됨

● 2011년 당시 전지셀 방식의 전기자동차 개발자들은 2014년 혹은 2015년까지 개발을 완료하고자 하였으며, 2013년에는 저 중량의 차량들이 선보일 수 있도록 계획하였음. 2013년의 경우 소비자 보다는 대형 운송사업자 혹은 공공 목적으로 먼저 보급될 전망임. 또한 2013년에는 2015년에 선보일 전지셀 방식의 전기자동차 모델, 생산수량, 가격 등에 대한 단계적 발표가 뒤따를 것으로 예상됨

3.5. 배터리 교체방식의 전기자동차와 비즈니스 보급 (pp. 6)

● 배터리 교체방식은 배터리가 자동차에 포함되어 있지 않기 때문에 상대적으로 저렴하게 전기자동차를 보급할 수 있는 장점을 지니고 있고, 소비자는 배터리는 대여료와 충전비용을 별도로 지불하면 됨. 배터리 교체방식의 전기자동차 개발의 선두주자는 Better Place사로서, 2012년 다수의 고위층이 회사를 떠남에 따라 전기자동차 개발사업에 동력을 상실하였고, 따라서 2013년은 이 회사에게 아주 어려운 해가 될 것으로 예상됨.

● 그러나, 전기자동차와 자동차배터리 가격을 분리하는 아이디어는 2013년 더욱 강화될 것으로 예상되는데, 배터리를 대여하는 것은 초기 전기자동차 구매비용을 많이 줄일 수 있고, 급변하는 배터리 성능을 고려하면 주기적인 업그레이드가 가능하게 됨. 따라서 보다 많은 제조업체들이 Renault사의 리드를 따를 것으로 기대되며, 2013년 말경에는 미국과 아시아에서도 이러한 비즈니스가 도입될 것으로 전망됨.

3.6. 독일을 중심으로한 유럽의 전기자동차 시장 성장 (pp. 7)

● 유럽의 전기자동차 시장은 예상보다 서서히 성장하고 있으며, 그러나 2013년 독일의 대형 자동차제조업체들은 일본과 미국 자동차 제조업체들이 다수의 전기자동차를 선보인 것처럼 적어도 7개의 신규모델을 발표할 예정이며, 이를 통해 유럽시장의 전기자동차 판매에 활기를 불어넣을 것으로 전망됨

● Volkswagen과 BMW는 자사의 전기자동차 모델(플러그인 하이브리드 방식과 배터리 교체방식의 전기자동차)을 발표하고, 시장규모는 2013년에 전년대비 2배가 증가한 14,000대에 이를 것으로 예상됨. 이러한 노력을 통해 유럽시장에서 2013년 전체 전기자동차의 시장규모는 70,000대 정도에 이를 것으로 예측됨

3.7. 코스팅기술을 통한 연료감소 기대 (pp. 8)

● 코스팅 기술(Coasting Technology)은 특정한 상황 하에서 엔진으로부터 동력을 단절하고 주행할 수 있는 기술을 의미하며, 이를 통해 연비를 증가시킬 수 있음. 엔진을 정지한 상태에서는 엔진은 아이들링 상태에 있기 때문에 연료가 거의 소비되지 않음. 다시 말해, 운전자가 클러치에서 발을 떼는 순간 이후부터 혹은 내리막에서 엔진을 정지한 상태로 주행할 수 있으며, 이후 가속이 필요한 경우 다시 엔진을 가동시키게 됨.

● Audi and BMW 등과 같은 자동차 제조업체에서 수행된 연구에 따르면, 코스팅 기술은 연료의 소비량을 10%로 정도 감소시킬 수 있는 것으로 분석되었음. 또한 코스팅 기술은 자동차의 자동항법제어 시스템(cruise control systems)과 결합하여 연료 소비를 보다 증가시킬 수 있는 것으로 전망됨. 이를 위해 보다 강력한 출발 엔진과 배터리를 필요로 하지만, 연료 감소를 통해 얻는 편익이 이러한 고성능의 엔진과 배터리보다 큰 것으로 나타났음

3.8. 배터리충전 속도(방식)에 대한 논쟁 지속 (pp. 8)

● 지난 몇 년간 건설된 전기자동차 배터리 충전소에서는 주로 시간당 7.2 kW까지 충전할 수 있는 Level 2 방식의 충전설비가 설치되었으나, 최근 일부 배터리 충전소에서는 보다 단시간 동안 충전을 끝마칠 수 있는 DC 방식의 고속 충전기가 정부의 지원하게 설치되고 있음. 따라서, 2013년에는 보다 다양한 방식의 배터리 충전소가 설치될 것으로 전망됨

● 보다 많은 고속충전소가 출현할 것으로 예상되지만, 이러한 흐름과는 달리 기존의 지속 충전설비인 Level 1 충전시설에 대한 선호로 멈추지 않을 것으로 판단됨. 이는 저속 충전설비는 가격이 저렴한 장정을 지니고 있기 때문인데, 예를 들어, 직장에서는 저속충전 방식을 도입한다 하더라도 근로자들의 자동차가 4시간에서 8시간 까지 주차되어 있는 동안 충분히 충전을 완료할 수 있기 때문임

3.9. 유럽의 e-mobility 개념의 구체화 (pp. 9)

● 유럽의 경우 전기자동차 운전자들은 국경에 관계없이 편리한 충전시설을 활용할 수 있는 e-mobility라는 개념이 이미 도입되었고, 2013년에는 이러한 개념이 보다 현실에 가까워 질 것으로 전망됨. 이를 위해, 보다 전략적으로 충전소 위치시킬 필요가 있으며, 이를 뒷받침 할 수 있는 충전서비스(충전방식의 호환성, 편리한 시설활용, 편리한 요금지불 등)에 대한 논의가 필요함

● 2013년은 이러한 꿈이 보다 현실화 될 것으로 전망되며, 따라서 유럽에서는 보다 간편하게 전기자동차를 국경에 상관없이 이용할 수 있을 것으로 판단됨. 이를 위해 현재 IBM, BMW, Bosch, Daimler, enBW, RWE, Siemens 등과 같은 업체들이 시스템을 구성하고 있음. 유럽의 e-mobility 개념은 2013년 첫 번째로 테스트될 예정이며, 만약 성공적인 결과가 나타난다면, 전기자동차의 도입과 이용은 보다 가속화 될 것으로 전망됨

3.10. 천연가스의 공급 증대에 따른 전기트럭 시장 변화 (pp. 10)

● 최근 세일가스(shale natural gas)에 대한 광범위한 발견과 그로 인한 천연가스 가격의 하락에 대한 전망으로 인해 천연가스를 트럭연료로 활용하는 방안이 대두되고 있음. 실제로 2013년 이러한 전망으로 인해 동시에 플러그인 방식의 전기트럭에 대한 관심이 떨어질 것으로 우려됨

● 천연가스 방식의 트럭에 대한 관심은 필연적으로 천연가스 연료의 가격상승을 가져오게 마련이지만, 그럼에도 불구하고 천연가스 트럭에 대한 관심은 꾸준할 것으로 전망됨. 2013년에 판매될 천연가스 방식의 트럭은 상대적으로 성장하여