정책

전기이륜차 보급

등록일 2014-05-18 분류 교통 글쓴이 scaadmin
소속
기후환경본부 환경에너지기획관 대기관리과 그린카보급팀 김상일주무관 02-2133-3641
작성일
2014-05-18
최종수정일
2017-12-19

정책개요/비전

  • 엔진이륜차의 배출가스 및 소음 등으로 인해 쾌적한 주거환경이 침해받는 문제점을 해소하기 위해 배출가스와 소음을 원천 차단하는 친환경 전기이륜차 보급 확대

  • 휘발유 이륜차 비해 대기오염물질·온실가스·소음 무배출 및 연료비 감소 등 환경편익 증대로 연간 1,278천원 경제적 이익 발생

  • 전기이륜차 보급사업의 원활한 추진을 위해 구매 보조금을 지원하여 보급 확대 및 기술개발 유도

추진배경

  • 전기이륜차의 친환경성

    • 50cc급 엔진이륜차는 엔진승용차에 비해 대기오염물질인 CO(일산화탄소)는 12배,HC(탄소수소)는 124배만큼 많이 배출됨.

    • 무공해·무소음의 전기이륜차는 엔진이륜차에 비하여 대기오염물질 배출을 완전히 해소시켜 줄 유일한 대안

500cc급 엔진이륜차 CO 43.42Kg/ HC 16.18. Nox 0.45/ 125cc엔진이륜차 CO 59.10Kg, HC 6.03Kg Nox 1.56Kg/1600cc 엔진소형차 CO 3.56Kg, HC0.13Kg, Nox 0.26Kg

※ 엔진이륜차에 대한 제작 배출허용기준 농도
 

구 분 일산화탄소(CO) 탄화수소(HC) 질소산화물(NOx)
엔진이륜차 2.0g/km 0.8g/km 0.15g/km
소형승용차 1.06g/km 0.025g/km 0.031g/km
차 이 2배 32배 5배

 

  • 전기이륜차의 필요성

    • 엔진이륜차의 배출허용기준 강화로 매연 배출이 많은 2사이클 생산은 점차 중단되고 4사이클이 생산되는 추세이며, 점차 강화되고 있는 배출허용기준을 만족하기 위해서는 전기이륜차가 유일한 대안

※ 2사이클(흡입·압축+폭발·배기) : 연비불량, 매연과다, 내구성 불량, 4사이클(흡입→압축→폭발→배기) : 2사이클 대비 약 20% 정도 저감

시대적 정책 발전사 (시대별 경제·사회적 환경 등 포함)

  • 친환경 전기이륜차 보급사업

    • 대기질 개선과 온실가스 저감을 위하여 그린카 보급의 일환으로 2005년도부터 전기이륜차를 보급하기 시작하여 2008년까지 211대의 전기이륜차를 각 구청, 한강사업본부 등 사업 부서에 보급하였으며, 2009년부터 전기이륜차 1,000대를 보급할 계획이었으나, 2005년도에 보급한 전기이륜차는 대부분 중국에서 생산한 모터로 최대출력1,000W 이하이며, 납축전지를 사용하는 저가의 전기이륜차로 1회 충전으로 주행거리가 짧고 출력이 부족할 뿐만 아니라 업체 부도 등의 사유로 수리가 불가하여 사용할 수없는 전기이륜차가 98대로 전체 151대중 65%나 되었다.

    • 2006~2008까지 80대를 사업소 및 도미노피자 체인점에 보급하였으며, 2006년에 보급한 전기이륜차 27대중 9대에서 고장이 발생하였으나, 2007년 이후로 보급된 전기이륜차는 정상적으로 사용되고 있는 것으로 조사되었다.

전기이륜차 보급실적

구 분

보급실적
(총 931대)

`05

`06~`08

`09

`10

`11

`12

`13

'14 '15 '16

공공기관(대)

569

151

60

-

128

20

23

36

49 47 55
민간보급(대) 362 - 20(`08년) 7 27 154 - 24 40 40 50

보조금(대당)

-

100만원

50~100만원

-

280만원

250만원

250만원

250만원

250만원 250만원 250만원

재 원

-

전액국비

전액국비

‘08년 국․시비 50%

전액시비

전액시비

전액시비

국․시 50%

국․시 50%

국․시 50% 국․시 50% 국․시 50%

 

  • 고출력 모터 및 친환경 50cc급 소형 전동스쿠터 개발

    • 지식경제부는 3년간(2009.10월부터)27억원을 지원하여 50cc급 전기이륜차를 개발하는 사업으로 공모를 통해 연구를 추진하였다.

    • 연구개발의 주요내용

      • 고출력 모터 및 친환경 50cc급 소형 전동 스쿠터 개발 켄셉 설정

      • 50cc급 소형 전동 스쿠터 개발 및 시제작(양산 try)

      • 50cc급 전동 스쿠터 성능향상 및 사업화를 위한 양산 개발

  • 전기구동 모터 기술

    • 전기구동 모터의 특성은 배터리 수명의 핵심적인 관련 요소이며 또한 다양한 이륜차주행모드를 실현시켜 주고 탑승자의 안전성에 직접적인 영향을 줄 수 있으므로, 전기동력 이륜차의 핵심적인 기능성 부품(시스템)으로서 그 중 중요성이 매우 높다. 이륜차용 전기구동 모터는 단순 속도 가변 기능을 가진 저출력급 브러시형 DC모터를사용하였으나, 브러시형 DC모터는 가격이 저렴하나 브러시와 정류자간의 연속 접속으로 인해 주기적인 유지보수 및 교체가 필요하기 때문에, 높은 내구성과 오랜 수명을필요로 하는 이륜차의 구동모터로서는 적합하지 않아 최근에는 브러시와 정류자를 제거하고 반도체 스위칭 소자를 이용하는 BLDC(Brushless DC)모터가 사용되고 있다.

  • 배터리 기술

    • 전기이륜차에 있어 배터리는 전기에너지를 필요시 상용할 수 있도록 저장하는 에너지 저장장치로 사용되는 배터리는 충전하여 재사용이 가능한 이차전지를 사용하고 있다. 충정과 방전이 500~1,000회 재사용이 가능한 이차전지를 사용하여 경제적이며 환경에도 이롭다. 이차전지는 노트북, 핸드폰 PDA 등 휴대용 전자기기에 사용되고 있으며 배터리 전기용량의 증가로 인해 전기자동차 및 전기이륜차 등의 운송수단에 주동력원으로 사용이 확대되고 있다.

      • 납축전기(Lead-acid) : 1890년대 상용화가 시작되었고 군사용에서 무선전화기용 까지 다양하게 적용되어, 현재 가장 우수한 경제성을 갖고 있으나 다른 이차전지에 비해 무게가 무겁고 에너지 저장밀도가 낮은 단점을 갖고 있다.

      • 나. 니켈카드뮴전지(Ni-Cd) : 1899년 개발되어 철도 차량용, 비행기 엔지 시동용 등 고출력이 요구되는 용도에 사용되었으나 낮은 에너지 저장밀도, 카드뮴의 유해성 및 메모리 효과 등으로 사용이 점차 감소하고 있다.

      • 다. 니켈수소전지(NI-MH) : 1990년대 초 일본에서 상용화되어 에너지 저장밀도 향상 및 중금속인 카드뮴을 제거한 전지로 현재 HEV에는 적용되었으나 메모리 효과 및 낮은 에너지 밀도 등의 단점을 갖고 있다.

      • 리튬이온전지(Li-ion) : 기존 전지 대비 에너지 밀도가 3배나 높고 가벼워 휴대용 전자기기 등에 사용량이 급증하고 있으며 고출력용으로의 적용이 어렵고 배터리 자체의 폭발 위험성 등이 문제로 지적되고 있다.

      • 리튬이온폴리머전지(Li-ion Polymer) : 액상형 전해질 대신 고분자재료를 사용하여 전지의 안전성을 높이고 전지의 모양을 자유롭게 할 수 있는 장점이 있어 전기이륜차의 경우 리튬이온전지의 사용에서 점차 리튬이온폴리머전지로 바뀌어가는 추세로 있지만 타 전지대비 가격이 높은 단점을 갖고 있다.

  • 전기이륜차의 녹색성장 견인

    • 휘발유이륜차 대기오염물질 배출 : 질소산화물(NOx)0.45~0.78kg /년·대, 탄화수소(HC)2.19~16.18kg/년·대

    • 엔진이륜차의 배출가스가 전체 자동차 오염물질 총량의 4.7%정도(탄화수소는14.2%차지)를 차지하고 있으며, 50cc급의 엔진이륜차는 엔진승용차보다 일산화탄소 12배,탄화수소 124배만큼 배출되고 있는 실정이다.

    • 엔진이륜차 1대를 전기이륜차로 교체하면 이산화탄소 발생량 기준으로 연간 소나무 62그루를 심는 대체효과 등을 얻을수 있기 때문에 환경적 대책에 박차를 가하고 있다.

전기이륜차 (대기오염 물질 무배출) 엔진이륜차 (대기오염 배출)
전기이륜차들이 늘어서 있다. 엔진이륜차에서 배기가스가 나오는 모습.
■ 전기이륜차 보급대상 차종
제작사 씨엠파트너 그린모빌리티 KR모터스 ㈜에코카
차량명 썬바이크 스타바이크 발렌시아 Motz Truck 로미오 루체
1회 충전 주행거리(상온) 41.7km 41.9km 46.5km 40.3km 43.9km 47.3km
가격 390만 원 590만 원 390만 원 645만 원 382만 원 409만 원
 

정책소개

  • 정책특징/전략

    • 에너지 절약

    • 대기질 환경개선

    • 환경오염 저감에 의한 삶의 질 향상

  • 친환경 전기이륜차 편익

친환경 전기이륜차 편익

구 분

평균연비

연료가격

km당 연료비

연간 연료비

(연간12천km 주행기준)

공공기관(대)

40.9km/kWh

56.2원/kWh

1.37원

16,440원/년

재 원

33km/L

1,880원/L

56.97원

683,640원/년

* CO, NOx, THC, PM10 배출량 35kg/년·대 저감 : 550,000원/년

* CO2 환경편익 669kg/년·대 저감 : 26,000원/년

  • 전기이륜차 특성

    • 개 요

      • 충전거리 : 60km이상/1회충전

      • 최고속도 : 60km/h이상

      • 정격출력 : 1,500w

      • 충전시간 : 약3시간(220v 가정용)

      • 배터리   : 리튬이온폴리머

    • 장 점

      • 경제성 : 휘발유 대비 1/20수준의 연료비

      • 친환경성 : 무매연, 무소음

 ※ 50CC미만 휘발유이륜차는 소형승용차에비해 CO는 12배, HC는 무려 124배의 오염물질 배출

  • 엔진이륜차의 배출가스 및 소음 등으로 인해 쾌적한 주거환경이 침해 받는 문제점을 해소하기 위해 배출가스와 소음을 원천적으로 차단하는 전지이륜차 보급 확대로 공공 무문에서 민간부분으로 확대 실시

    • 집행예산 : 1,046백만원

정책지원을 하면서 소요된 금액

구 분

합 계

2010

2011

2012

2013

국 비

100,000

-

-

28,750

71,250

시 비

946,035

394,850

435,000

28,750

87,450

 

서울시는 환경부 보급평가 인증을 완료한 6종의 전기이륜차 총 285대에 대해 차종에 상관없이 친환경 전기이륜차 구매자에게  대당 250만 원을 균등지원한다. 서울에 주소가 등록된 일반시민, 법인, 배달업소 등 전기이륜차 구매를 원하는 서울시민은 누구나 보조금을 받을 수 있으며, 구매하고자 하는 차량 제작사를 통해 구매 신청을 하면 된다. 전기이륜차는 전기차와 달리 충전기를 따로 설치할 필요가 없으며 일반 전기콘센트에서 4시간 정도면 쉽게 완충할 수 있다. 또한 하루 40㎞ 주행 시 연간 연료비가 엔진 이륜차의 1/10 수준인 7~8만 원에 불과할 만큼 뛰어난 경제성을 갖추고 있다. 차량 가격은 382만 원~645만 원으로 보조금 250만 원을 받을 경우, 대략 132만 원~395만 원을 부담하면 전기이륜차를 운행할 수 있다.

 

공해·소음없는 전기이륜차, 대학교 거점으로 보급 (사진 속 장소: 경희대 캠퍼스)

참고문헌

추진조직 및 연락처

  • 기후환경본부 환경에너지기획관 대기관리과 그린카보급팀  /  02-2133-3641

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