전기차(EV)의 시대가 빠르게 열리고 있지만, 현실은 그리 간단하지 않습니다. 도심에서는 충전소가 늘고 있지만, 농촌이나 외곽 지역에서는 여전히 충전 인프라가 부족한 게 현실이죠. 장거리 여행 시에도 충전 스트레스는 여전합니다. 이런 상황에서 EREV(Extended-Range Electric Vehicle)이라는 개념이 다시 조명을 받고 있습니다.
그중에서도 르노(Renault)와 지리(Geely)가 함께 설립한 HORSE Powertrain은 전기차 기반 EREV 시스템을 완전히 새로운 구조로 구현하면서 전 세계 자동차 산업의 이목을 집중시키고 있습니다.
EREV란 무엇인가?
EREV는 ‘확장형 주행거리 전기차’라는 뜻으로, 기본적으로는 전기로만 주행하지만, 배터리 전력이 부족할 때 소형 내연기관 엔진이 발전기로 작동해 전기를 생성해주는 시스템입니다.
일반 하이브리드 차량처럼 엔진이 바퀴를 직접 구동하지 않고, 단지 배터리를 충전하는 역할만 하기 때문에 EREV는 훨씬 더 ‘전기차다운’ 주행 감각을 유지할 수 있습니다. 기존 플러그인 하이브리드(PHEV)와의 가장 큰 차이점이 바로 여기 있죠.
HORSE 파워트레인의 구조: 전기차에 장착 가능한 발전 모듈
르노와 지리는 EREV 개념을 새로운 차원으로 끌어올렸습니다. HORSE 파워트레인은 내연기관 엔진, 발전기, 감속기, 제어 장치, 냉각 시스템까지 모든 파워트레인 구성 요소를 하나의 통합형 유닛으로 설계했습니다. 이 유닛은 마치 ‘전기차용 플러그 앤 플레이 모듈’처럼 기존 EV 플랫폼에 슬라이드 인 방식으로 장착이 가능합니다.
제조사 입장에서는 이 유닛만 추가하면 기존 순수 전기차 모델을 EREV 버전으로 쉽게 바꿀 수 있게 되는 것이죠. 이는 완전히 새로운 플랫폼을 개발하지 않아도 된다는 점에서 큰 비용 절감 효과와 유연한 시장 대응이 가능합니다.
발전용 엔진은 가솔린 기반 점화식, 디젤은 왜 쓰지 않을까?
HORSE 파워트레인의 발전용 엔진은 가솔린(휘발유) 기반의 점화식 방식을 채택하고 있습니다. 이는 진동과 소음이 크고 배출가스 제어가 까다로운 디젤 엔진보다 정숙하고 경량화에 유리하기 때문입니다.
게다가 발전 엔진은 바퀴를 돌리는 고출력 기계가 아니기에, 소형화와 고효율 운전이 중요합니다. 정해진 회전수(예: 1800~2500rpm)로만 작동하며, 단순하고 경량화된 설계로 소형 차량에도 무리 없이 장착이 가능합니다.
향후에는 에탄올, 메탄올, 합성연료(e-Fuel), 심지어 수소까지도 연료로 사용할 수 있도록 확장 가능성이 고려되고 있어 탄소중립 대응 측면에서도 미래지향적입니다.
주행거리는 정말 무한정 가능한가?
EREV는 “연료만 계속 넣으면 계속 주행이 가능하다”는 개념이긴 하지만, 실제로는 물리적인 한계가 존재합니다. 우선 연료탱크 용량이 제한적이고, 발전기 출력도 고속주행이나 급가속을 커버하기엔 부족할 수 있습니다. 또한 엔진의 연속 작동 시간, 냉각 시스템의 한계, 국가별 배출가스 법규 등 다양한 요소들이 작용하죠.
결과적으로, EREV는 도심 주행과 장거리 운행 모두를 안정적으로 커버할 수 있는 실용적 타협안이며, EV의 주행거리 불안과 충전 스트레스를 줄여주는 보완책으로 볼 수 있습니다.
슬롯인 구조, 왜 이게 업계 최초 수준인가?
기존에도 EREV 시스템은 존재했지만, 대부분은 EV 플랫폼에 엔진을 억지로 장착하거나, 하이브리드 플랫폼을 개조해 만든 형태에 불과했습니다. 예를 들어 BMW i3 REx는 스쿠터 엔진을 얹었고, GM Volt는 전통적인 하이브리드의 발전형이었습니다.
반면, HORSE 파워트레인은 EV 기반 플랫폼에 맞춘 모듈화 설계로, 그 자체가 완전 통합형입니다. 제조사들은 이 모듈만 가져다 장착하면 손쉽게 EREV 차량을 만들 수 있는 것이죠. 이런 ‘전기차형 발전기 유닛’이라는 개념을 완성도 있게 구현한 건 사실상 업계 최초로 평가받고 있습니다.
아람코의 투자와 EREV의 전략적 의미
사우디 아람코가 HORSE 파워트레인에 10% 지분을 투자한 것도 주목할 만합니다. 이는 석유 중심의 국가가 탄소중립과 전기차 전환에 대응하기 위해 내연기관을 전기차에 융합하는 방향성을 모색하고 있음을 보여주는 대표적인 사례입니다.
또한, HORSE 시스템은 다양한 친환경 연료와 호환되도록 설계되어 있어, 석유에서 합성연료로 넘어가는 과도기의 핵심 기술로 작용할 가능성이 큽니다.
맺음말: EV vs 하이브리드, 그 사이의 새로운 대안
전기차 전환은 피할 수 없는 흐름이지만, 모든 사용 환경에 EV가 적합한 건 아닙니다. 이런 점에서 EREV는 EV와 내연기관의 장점을 혼합한 ‘하이브리드 2.0’ 혹은 ‘전환기 최적 기술’
르노-지리의 HORSE 파워트레인이 만든 ‘슬롯인 모듈’은 자동차 제조사들에게는 새로운 전략적 무기가 될 수 있고, 사용자들에게는 충전 스트레스 없이 전기차를 경험할 수 있는 기회를 제공할 것입니다. 자동차 산업이 EV 이후를 고민하는 지금, EREV와 HORSE 시스템은 그 해답 중 하나가 될 수 있습니다.
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