1. 개요

이 보고서는 8가지 내용을 담고 있음: (1) 전기 자동차(electric vehicle, EV) 기술과 개발 전략에 관한 문헌 검토; (2) 지역의 수요 평가; (3) 지역의 수요 평가와 여러 충전소(charging station) 시나리오에 근거한 공공사업(utilities)에 대해 측정가능한 전력 부하(power load) 의미; (4) 요구되는 인프라를 포함하여 충전소 위치의 의미와, 지역의 개발 법규와 안전 이슈와 같은 충전소 위치의 기회와 난관에 대한 평가; (5) 대도시 지역에서 충전 인프라에 대한 잠재적 위치 지도; (6) 요금 부과의 의미, 잠재적 요금 부과 구조, 그리고 차량, 주거용과 편의 충전지역에 대한 규제 이슈의 분석; (7) 전기 자동차 충전소에 대한 잠재적 지역 목록과 배달지점(point-of-delivery)에서의 디자인; 그리고 (8) 재료의 개발과 전기 자동차에 대한 대중의 인지도를 높이는 확장 전략.

이 프로젝트는 다양한 사람들을 참여시켰는데, 미국 오레곤(Oregon)주의 유진(Eugene)시의 직원, 유진시의 물과 전기 위원회(Eugene Water and Electric Board, EWEB) 직원, 정책결정자, 지역사회의 지도자들과 교통 전문가들을 포함한 대략 30명의 이해당사자들이 포함됨. 이들은 이 보고서 내용을 개발시키는데 조언을 제공하였음.

2. 배경과 목적

교통 계획가들, 자동차 산업계와 소비자들은 내연기관(internal combustion engine)에 대한 대안을 모색하고 있음. 전기 자동차는 점차 실현가능한 대안이며, 곧 개별 소비자들과 기업들에 폭넓게 가용할 것임. 그러나, 전기 자동차는 초기 기술(nascent technology)임. 도시와 교통 시스템에 대한 전기 자동차의 함의는 아직까지 완전히 이해되지 않았음.

충분한 풍력 에너지와 수력을 가지고 있는 미국의 태평양 북서부(Pacific Northwest)지역은 전기 교통의 대규모 배치를 위한 이상적인 지역임. 2009년에, 오레곤주와 와싱턴(Washington)주는 연방정부 지원의 전기 자동차 및 충전 인프라 시범 프로젝트에 대한 다섯 지역 중 두 지역으로 파악되었음. 전기 자동차 프로젝트(The EV Project)로 알려진 이 프로젝트는 ECOtality (전에 eTec으로 알려져 있음) 와 북미 니산 자동차(Nissan North America)의 파트너십임. 미국 에너지부(U.S. Department of Energy)로부터 99.8백만달러의 자금을 지원받은 이 프로젝트는 니산 자동차의 새로운 무배출(zero-emissions) LEAF의 대규모 배치와 새로운 전기 자동차 충전 인프라의 배치 및 평가를 포함하고 있음.

오레곤 교통부(Oregon Department of Transportation, ODOT)는 전기 자동차에 대한 수요에서 강력한 증가를 예측하고, 십년안에 주에서 팔린 새로운 차량의 20퍼센트까지 전기 자동차가 차지할 것으로 추정함. 그러나 똑같은 연구에서 오레곤 교통부는 또한 전기 자동차의 폭넓은 확산에 대한 가장 심각한 장애물로써 충전시설의 신뢰성있는 네트워크의 부족으로 파악하였음. 이는 인프라 개발에 신중한 주의가 필요하다는 것을 제안함.

유진-스프링필드(Springfield) 대도시 지역에서, 이 연구의 중점인 지역 정부는 전기 자동차의 잠재적인 환경 및 경제 혜택을 잘 알고 있으며, 충전 인프라의 구축에 대한 지원의사를 나타내었음. 특히, 유진시는 공공의 전기 자동차 충전소의 제공을 지역의 지속가능성 목표로 포함하였음. 특히, 유진시 의회(Eugene City Council)는 2050년까지 온실가스 배출을 80퍼센트 줄이고 2020년까지 화석연료 소비를 50퍼센트 줄이는 목표를 채택하였음.

이러한 목표를 달성하기 위한 조치는 아직까지 완전히 파악되지 않았음. 그러나, 공공의 전기 자동차 충전소의 제공은 시의 기후 조치 계획(climate action plan)에 포함되었음. 전기 자동차 충전 인프라의 설치에 있어서 도시를 안내하기 위한 전례가 거의 존재하지 않고, 기술은 여전히 초기 단계에 있음. 전기 자동차에 대해 더 잘 이해하기 위한 필요성은 유진-스프링필드 지역에서 전기 자동차의 도입과 함께 특히 긴급함.

3. 프로젝트 개요

이 프로젝트는 오레곤 교통 연구 및 교육 컨소시엄(Oregon Transportation Research and Education Consortium, OTREC)에 의해 지원되었는데, 전기 자동차 연구를 지원하는 더 폭넓은 이니셔티브(initiative)의 일부분임. 2009년 오레곤 교통 연구 및 교육 컨소시엄은 오레곤주에 있는 4개의 참여 대학들 ？ 포틀랜드 주립대학(Portland State University), 오레곤 대학(University of Oregon), 오레곤 주립대학(Oregon State University), 오레곤 공대(Oregon Institute of Technology) - 에서 전기 자동차 관련 연구를 지원하였음. 이 프로젝트의 목적은 유진-스프링필트 대도시 지역에 대한 전기 자동차의 함의를 평가하는 것이었음.

4. 연구 결과

이 프로젝트는 다음의 여섯가지를 결과물로 만들었음:

·전기 자동차 지역사회의 니즈 평가: 이 보고서는 전기 자동차와 전기 자동차 서비스 장비(electric vehicle service equipment, EVSE) 기술의 역사와 상태; 현재의 시장동향 분석; 지역의 유틸리티 전력 부하에 대한 함의; 그리고 유진과 스프링필드에서의 미래 설치에 대한 제안을 다루고 있음.
 
·전기 자동차 자료표: 이 문서는 지역사회의 교육자료로써 기능함. 전기 자동차 관련 종종 제기되는 질문이 일반 사람들이 이해할 수 있는 수준으로 요약되어 있고 설명되어 있음.
 
·전기 자동차 서비스 장비에 대한 잠재적 위치 지도: 지역사회의 계획 워크샵(community planning workshop, CPW) 설문조사에서 얻어진 정보와 전기 자동차 운영위원회(EV Steering Committee)로부터의 피드백을 사용하여, 지역사회의 계획 워크샵 연구진은 전기 자동차 서비스 장비에 대한 잠재적인 위치를 맵핑하였음.
 
·유진/스프링필드 전기 자동차 서비스 장비 허용 가이드: 지역사회의 계획 워크샵은 지역사회 회원들이 그들의 주택에 전기 자동차 서비스 장비를 설치하고 필요한 허가를 받는 것을 도와주기 위해 브로셔(brochure)을 디자인하였음.
 
·충전하라!(Get Plugged In!) 전기 자동차 오픈 하우스(Open House): 지역사회의 계획 워크샵은 레인 카운티(Lane County) 박람회부지에 있는 휠러 파빌리온(Wheeler Pavilion)에서 개최된 트레이드 쇼(trade show) 형태의 행사를 마련하였음. 이 행사는 많은 수의 판매자들과 전기 자동차 사용자들, 전문가 패널, 그리고 주요 연사들을 불러모았음.
 
·전기 자동차 충전 인프라 브로셔: designBridge와 Product Design은 핵심적인 전기 자동차 정보를 요약하고 충전소 디자인의 프로토타입(prototype)을 보여주는 브로셔를 만들었음.
 

5. 결과

이 프로젝트의 목적은 전기 자동차 사용과 유진-스프링필드 대도시 지역에서의 인프라에 대한 함의를 평가하는 것이었음. 프레임워크는 지역의 입력요소와 데이타 분석에서 만들어짐. 그것을 개발하기 위해서, 연구진은 지역의 전문가들과 인터뷰를 진행하였고, 그 지역에 대해 가용한 시장 데이타를 분석하였으며, 지역의 거주민들을 대상으로 웹 기반의 투표를 실시하였음. 이러한 맥락에서 핵심적인 결론은 아래와 같음:

·전기 자동차에 대한 지역의 관심은 높은 것으로 보임: 전기 자동차 구매에 대한 설문조사 대상자들의 반응에 근거할 때, 그들은 전기 자동차 기술에 대해 놀랄 정도로 높은 수준의 확신을 나타냈음. 거주민들의 많은 부분 (41%) 이 전기 자동차를 구매할 계획이 있으며 구매하는 것을 고려하고 있음. 이러한 사실은 전기 자동차에 대해 억눌려져있던 수요가 있음을 의미함.
 
·전기 자동차 기술은 초기의 전기 자동차 채택에 심각한 장애물이 아님: 사례별로 볼 때, 대부분의 주택은 충전장비를 포함하도록 업그레이드될 수 있음. 불충분한 전력 또는 지역의 인프라 부적합과 관련된 장애물들은 추후에 발생할 것임.
 
·일부 예측되는 장애물들 (예를 들어, 안전, 운전거리에 대한 우려 등) 은 향후 몇년동안 잠재적인 전기 자동차 구매자들의 구매의도를 잡아둘 것임: 그러나, 일부 증거에 의하면, 이러한 우려들은 급속하게 감소하고 있는 것으로 나타남. 게다가, 가솔린 가격과 연방정부의 온실가스 법률과 같은 외부인자들이 전기 자동차 채택을 가속화할 수 있음.
 
·이 지역의 전기 자동차 채택은 국가 전체 수준보다 빠르게 일어날 것임: 유진시는 미국의 대부분의 중소도시들보다 1인당 전기 자동차에 대한 수요가 더 높을 것으로 예측됨. 유진-스프링필드 지역에서 전기 자동차에 대한 누적 수요는 2020년까지 대략 9,000 ~ 14,000대에 이를 것으로 예측됨. 전기 자동차 판매는 초기의 하이브리드 판매를 따라갈 것이며, 전기 자동차에 대한 단기 수요는 공급을 초과할 것임.
 
·대중에게 접근가능한 전기 자동차 서비스 장비가 장기적으로 얼마나 중요한지 분명치 않음: 이 질문에 대한 답변은 연구진이 신뢰할만한 데이타를 가지고 있지 않은 요소들에 의존함. 연구가 제안하는 바에 의하면, 공공 장소에서 매우 잘 보이는 전기 자동차 서비스 장비의 존재는 운전거리에 대한 우려를 제거하는데 중요함. 이 지역에 있는 대부분의 통근자들은 매일 40마일 이하로 운전하는데, 이 거리는 현재의 전기 자동차의 운전거리 내에 포함됨. 대중에게 접근가능한 전기 자동차 서비스 장비에 대한 장기적인 필요성은 덜 분명함. 전기 자동차의 운전거리를 증가시키는 기술의 진보와 이러한 요소들이 이동 행동에 얼마나 영향을 끼칠 것인가와 같은 여러 요소들에 의존함.
 
·세간의 이목을 끄는(high-profile) 지역에서 전기 자동차 서비스 장비에 대한 선호를 보여줌: 지역사회의 설문조사에 대한 응답에 의하면, 유진시의 도심지역, 일자리, 그리고 대규모 쇼핑 및 소매센터에 대해 공공의 충전소에 대한 선호를 보여줌.
 

전기 자동차에 대한 계획의 핵심적인 난관은 이들이 상대적인 새로운 기술이라는 사실이며, 에너지와 교통 부문에서 상당한 경제적, 정치적 변화가 발생하고 있는 시점에서 시장으로 나오고 있는 기술이라는 점임. 이러한 환경에서 이미 알려져 (또는 정해져) 있는 것들은 급속한 변화에 노출됨. 지역사회에 전기 자동차를 도입하는 것은 많은 기회를 가져옴; 하지만 그것은 또한 상당한 도전이기도 함.

변화의 속도는 지역 정부와 공공사업자들이 걱정해야만 하는 한가지 이슈임. 매우 급속하게 전기 자동차를 채택할 것이라는 시나리오가 존재함. 가장 중요한 것들 중 하나는 전기 수요와 부하, 그리고 전기 자동차 서비스 장비의 위치와 관리임. 급속한 채택이 미국에서 확실치 않지만, 많은 증거들에 의하면 전기 자동차 기술은 성숙되어 있고 임계 질량(critical mass)에 도달하고 있음. 가솔린 가격과 연방정부의 온실가스 법규와 같은 외부 요인들은 더 빠른 채택률을 야기시킬 수 있음.