현대•기아차가 획기적 연비 향상에 전사 역량을 집중하며 친환경성 향상을 위해 발벗고 나섰다.

현대•기아차는 2020년까지 기업 평균 연비를 2014년보다 25% 향상시키는 것을 핵심으로 한 ‘2020 연비향상 로드맵’을 작년 11월에 발표하며 올 한 해에도 연비로 무장한 다양한 신차종 라인업을 선보이며 그 베일을 하나씩 벗고 있다.

현대•기아차는 이를 위해 ▲차세대 파워트레인 개발, ▲주요 차종 경량화, ▲친환경차 라인업 확대 등 3대 방안을 성공적으로 추진함으로써 갈수록 치열해지는 글로벌 연비경쟁에서 확실한 우위를 확보할 방침이다.

특히 현대자동차가 미래 모빌리티 시대를 주도하기 위해 내년 새롭게 선보일 친환경 전용 차량의 명칭을 ‘아이오닉(IONIQ)’으로 최종 결정하고 하이브리드 모델을 국내에 이어 북미, 유럽, 등에도 내년 중 순차적으로 출시할 것을 발표하며 실제 연비개선 달성을 향한 구체적인 산물들이 선보일 계획이다.

아울러 아이오닉의 전기차, 플러그인 하이브리드 모델도 국내외에 순차적으로 선보이며 시대의 흐름에 따라 고객들의 라이프 스타일이 빠른 속도로 변화하고 있는 가운데, 고객들에게 보다 나은 생활을 제공할 수 있는 새로운 자동차를 만들어, 미래 모빌리티의 트렌드를 주도하겠다는 현대자동차의 비전을 구체화할 계획이다.

현대•기아차 관계자는 “향후 연비가 전세계 시장에서 현대•기아차의 확실한 강점으로 각인될 수 있도록 ‘2020 연비향상 로드맵’을 뛰어넘는 전사적인 노력을 기울이겠다”고 강조했다.

○ 현대기아차 차세대 파워트레인 개발

우선 현대•기아차는 ▲차세대 파워트레인 개발과 관련, 현재 현재 보유중인 10종의 엔진 라인업 중 70%를 차세대 엔진으로 대체한다.

우선 가솔린 라인업을 강화한다. 신규 가솔린 엔진을 개발해 기종수를 획기적으로 확대하고, 중형 승용차에 장착되는 누우 엔진과 소형차에 탑재되는 카파 엔진 개선 모델도 선을 보인다. 이와 함께 연비향상 효과는 물론 강력한 성능을 갖춘 터보엔진 개발도 확대돼 기종수가 대폭 늘어난다.

디젤엔진 개발에도 박차를 가한다. 세계 시장에서 경쟁력을 인정받은 R엔진 등을 대체할 신형 엔진이 등장한다. 엔진과 함께 차량 연비 향상의 핵심 요소인 변속기 효율 개선 및 다단화에도 심혈을 기울이고 변속기 기종도 확대된다. 전륜6속, 후륜8속 변속기의 전달효율도 개선하고, 현재 8속이 최대인 후륜 변속기도 다단화 한다.

현대•기아차의 파워트레인은 아반떼를 비롯한 준중형 이하급 승용차에 장착되고 있는 1.6리터 GDi 엔진과 제네시스 등 대형급 승용에 탑재되는 4.6리터 V8 엔진이 ‘세계 10대 베스트 엔진’에 4년 연속 선정됨으로써 이미 그 우수성을 입증 받은 바 있다

현대•기아차는 가솔린엔진은 11~13%, 디젤엔진은 16~18%, 변속기는 2~9%의 연비향상 효과가 발생할 것으로 기대하고 있다.

                                      <현대•기아차 차세대 파워트레인 개발 방향>

현대•기아차는 ▲차량 경량화에도 집중한다. 초고장력 강판 비율을 올해 33~52%에서 2018년 48~62%로 대폭 끌어올릴 계획이다. 초고장력 강판은 차량 안전성을 증대시키면서도 차체 중량 증가를 최소화할 수 있는 차세대 강판이다. 현대•기아차는 최근 출시한 신형 쏘나타, 신형 제네시스, 신형 쏘렌토의 초고장력 강판 적용 비율을 52% 수준으로 높였다.

또 고강도 알루미늄 휠, 발포플라스틱 도어내장재 등 경량 소재 적용도 대폭 확대한다.
현대•기아차 관계자는 “초고장력 강판과 경량 소재 확대 적용을 통해 주요 차종 중량을 평균 5% 이상 낮춰 연비 경쟁력을 향상시키겠다”고 말했다.

○ 현대기아차 ‘아이오닉’을 선두로 친환경차 라인업 강화

현대•기아차는 ▲친환경차 라인업 강화에도 박차를 가한다. 내년 중 준중형급 하이브리드 전용모델과 쏘나타 플러그인 하이브리드 출시에 이어 전기차와 수소연료전지차 라인업도 보강된다.

이와 함께 2020년까지 전 차급의 친환경 라인업을 확대키로 하고, 이를 위한 시스템 개발을 진행하고 있다.
현대•기아차는 ‘2020 연비향상 로드맵’의 달성으로 최고수준의 연비 경쟁력 확보는 물론, 2020년 기준 우리나라와 미국, 유럽 등 주요국의 연비규제를 여유 있게 선제 대응할 것으로 예측하고 있다.

특히 현대자동차가 새롭게 선보이는 친환경 전용차량 ‘아이오닉(IONIQ)’은 이와 같은 노력에 대한 구체적인 산물이라 자동차 산업계의 이목을 끌고 있다.

아이오닉은 현대차의 친환경 전용 플랫폼이 처음 적용된 차량으로, 전 세계 최초로 ▲하이브리드(HEV) ▲플러그인 하이브리드(PHEV) ▲전기(EV) 등 높은 연료 효율을 자랑하는 ‘3가지 파워트레인’ 모델로 모두 출시될 예정이다.

아이오닉은 공기저항을 최소화한 공기역학적 디자인을 구현하고, 가벼운 알루미늄과 강인한 초고장력 강판을 대거 적용할 계획이다. 또한 지능형 주행 보조기능을 탑재해 편리한 이동성과 편안한 거주성을 보장하는 미래 이동수단인 이른 바 ‘넥스트 모빌리티(life-changing next mobility)’를 지향하고 있다.

내년 1월 국내에서 세계 최초로 출시되는 하이브리드 모델은 신규로 개발된 하이브리드 시스템 이외에 아이오닉 전용 플랫폼을 적용하여 경량화, 낮은 무게중심, 샤시 및 서스펜션 최적화 등을 실현하였고, 세계 최고 수준의 연비와 다이내믹한 동력 성능을 동시에 구현한 새로운 하이브리드의 기준을 제시할 전망이다.

현대차는 아이오닉 하이브리드 모델을 국내에 이어 북미, 유럽 등에도 내년 중 순차적으로 출시할 예정인 한편 아이오닉의 전기차, 플러그인 하이브리드 모델도 국내외에 순차적으로 선보일 계획이다.

1. 하이브리드 / 플러그인 하이브리드

현대ㆍ기아차는 지난 2011년 5월 국내 자동차 메이커 최초로 순수 독자 기술을 바탕으로 개발된 병렬형 하드타입 하이브리드 시스템이 적용된 중형 하이브리드 차량인 쏘나타 하이브리드와 K5 하이브리드를 출시했다.

이어서 지난해 말에는 신형 쏘나타(LF)를 바탕으로 기존 2.0 누우 하이브리드 엔진 대신 2.0 GDi 엔진을 장착하고 배터리와 모터 등 시스템을 개선해 실주행 영역에서의 연비와 주행성능을 대폭 개선한 신형 쏘나타 하이브리드를 선보이고 올해 신형 K5 하이브리드도 출시하는 등 친환경성을 강화한 상품들을 지속적으로 시장에서 선보이며 고객들에게 호평을 받고 있다.

현대ㆍ기아차는 쏘나타, K5 하이브리드 출시 이후부터 세계 시장에 하이브리드 차량을 본격적으로 판매하기 시작해 ▲2011년 글로벌 판매 31,178대 ▲2012년 64,078대 ▲2013년 71,075대 ▲2014년 77,747대로 매년 꾸준히 성장하고 있다.

이와 함께 현대차는 올해 1월 미국 디트로이트 코보 센터에서 열린 ‘2015 북미 국제 오토쇼’에서 처음으로 쏘나타 플러그인 하이브리드를 공개해 ▲전기차 ▲하이브리드 ▲플러그인 하이브리드 ▲수소연료전지차로 이어지는 친환경차 풀라인업 구축을 예고했다.

현대차는 실제로 지난 7월 현대차 최초의 플러그인 하이브리드 모델인 ‘쏘나타 PHEV’를 국내시장에 선보였으며, 지난달부터는 미국에서도 본격 판매에 돌입했다.

이번 쏘나타 PHEV는 156마력(ps)을 발휘하는 누우 2.0 GDi 엔진과 50kW의 전기모터를 주 동력원으로, 여기에 하이브리드 전용 6단 자동변속기를 조합해 강력한 동력성능과 부드러운 변속감을 구현했다.

이와 함께 9.8kWh 리튬이온 폴리머 배터리를 장착해 배기가스 배출이 없는 순수 전기차 모드만으로 일반 운전자들의 하루 평균 주행거리(약 36km)를 상회하는 약 40km를 주행할 수 있어 탁월한 경제성과 친환경성을 갖췄다.

특히 각각의 주행 상황에 적합한 주행 모드를 운전자가 직접 선택할 수 있도록 함으로써 운전 편의성 및 실주행 연비를 더욱 향상시켰다.

아울러 어드밴스드 스마트 크루즈 컨트롤(ASCC) ▲차선이탈 경보 시스템(LDWS) ▲전방 추돌 경보 시스템(FCWS) ▲스마트 후측방 경보시스템(BSD) ▲스마트 하이빔(HBA) ▲스마트 트렁크 시스템 등 첨단 안전 및 편의 사양을 대거 적용함으로써 고객의 다양한 기대를 적극 충족시켰다.

특히 현대차가 이번 달 쏘나타 플러그인 하이브리드에 탑재된 파워트레인으로 미국 자동차 전문 미디어 워즈오토(Wardsauto)가 선정하는 '2016 10대 엔진(2016 Wards 10 Best Engines)'에 선정되며 기술력을 인정받았다.

지난해 현대차의 투싼 수소연료전지차 파워트레인이 수소연료전지차로는 세계 최초로 ‘2015 10대 엔진’에 선정된 바 있으며, 이로써 현대차는 친환경차 파워트레인으로 2년 연속 10대 엔진을 수상하는 쾌거를 달성한 것으로 의의가 크다.

아울러 현대차 최초로 선보인 플러그인 하이브리드 모델의 구동 시스템이 기존에 출시된 타 업체의 모델들을 모두 제치고 플러그인 하이브리드 모델 가운데 최초로 10대 엔진에 이름을 올리며 그 의미를 더했다.

워즈오토는 "현대차가 플러그인 하이브리드카 시장에 처음 내놓은 쏘나타 PHEV는 뛰어난 연비와 수준 높은 주행성능을 동시에 구현하며 상품성을 극대화했다”며, “특히 전기차 주행 모드와 하이브리드 주행 모드 간의 전환이 굉장히 부드러워 운전자가 장기간 운전에도 피로감 없이 높은 만족감을 느낄 수 있는 차”라고 밝혔다.

2. 수소연료전지차

현대기아차가 공을 들여온 또다른 친환경차는 수소연료전지차다.

현대차는 투싼 수소연료전지차를 세계 최초로 독자 개발해 2013년 3월부터 양산하기 시작했다. 수소를 1회 충전해 최대 594㎞까지 주행할 수 있는 이 차량의 연비를 가솔린 기준으로 환산하면 27.8㎞/ℓ에 달할 정도로 연료효율이 높다.

이 차량은 국내와 유럽 지역에서 정부와 지자체, 공공기관 등에 판매됐고 미국, 캐나다에서는 리스 형식으로 일반 소비자에게 공급되고 있다.

현대차는 수소연료전지차의 기반 확대를 위해 올해 2월 1억5천만원의 차량 가격을 절반 수준인 8천500만원으로 대폭 인하한 바 있다. 여기에 현대차가 미국 에너지부(DOE, Department of Energy)와 한미 수소차 인프라의 성공적인 구축을 위한 협력 강화에 나서며 친환경차 보급 인프라 구축에도 적극 나서고 있다.

투싼 수소연료전지차는 미국 자동차 전문 조사기관인 워즈오토에서 발표하는 ‘2015 10대 엔진’에 수소차 엔진으로는 최초 선정되는 등 기술력을 인정받았다.

투싼 수소연료전지차는 독자 개발한 100kW의 연료전지 스택과 100kW 구동 모터, 24kW의 고전압 배터리, 700기압(bar)의 수소저장 탱크를 탑재했고, 영하 20도 이하에서도 시동이 가능하다.

또한, 최고속도 160km/h, 정지상태에서 100km/h에 도달하는 시간은 12.5초로 내연기관 자동차에 견줄 수 있는 가속 및 동력 성능을 갖췄으며, 1회 충전 주행거리는 424km(265mi)로 서울에서 부산까지 한번에 갈 수 있는 수준이다. (북미 기준)

아울러 현대차는 투싼 수소연료전지차를 2013년 양산 발표 및 출시 이후 현재까지 약 389대를 판매했다. (북미145대, 유럽 194대, 국내 49대, 기타 1)

한편, 현대차는 1998년 수소연료전지차 개발에 착수, 2000년 캘리포니아 연료전지 시범사업에 참여하면서 싼타페를 모델로 한 연료전지차를 처음으로 선보인 이래 기술 혁신을 위한 투자를 지속적으로 이어오고 있다.

3. 전기차

기아차는 이미 지난해 4월 전기차 '쏘울 EV'를 출시했다. 이 차의 최대 장점은 SM3 Z.E, 닛산 리프, BMW i3 등 현재 출시된 경쟁모델보다 앞서는 주행거리다. 쏘울 EV는 한번 충전으로 148㎞를 달릴 수 있는 반면 다른 경쟁모델의 주행거리는 130여㎞ 수준이다.

쏘울EV는 지난해 출시한 기아차 디자인 아이콘 ‘올 뉴 쏘울’을 기반으로 개발해 81.4kW의 모터와 27kWh의 리튬이온 배터리를 장착한 고속 전기차로 배터리와 전기모터만으로 움직여 주행 중 탄소 배출이 전혀 없는 친환경 차량이다.

쏘울 EV는 1회 충전을 통해 148km까지 주행이 가능하며 급속 충전시 24~33분, 완속 충전시 4시간 20분만에 충전이 가능하다. 쏘울 EV는 정지 상태에서 시속 100km/h에 도달하는데 11.2초 이내로 걸리며 최고속도는 145km/h, 최대출력은 81.4kW, 최대 토크는 약 285Nm의 우수한 동력 성능을 갖췄다. (내연기관 기준 환산시 최대출력 111ps, 최대 토크 29kgf•m)

이 외에도 쏘울 EV에는 ▲전기차용 히트펌프 시스템 ▲개별 공조 ▲내외기 혼입제어 ▲차세대 회생 제동 시스템 등 에너지를 효율적으로 활용하는 다양한 기술들을 적용해 주행거리 향상에 힘썼다.

아울러 쏘울 EV는 전기 모터로만 구동되어 엔진 소음이 발생하지 않으며, 보행자의 안전을 고려하여 저속 주행 또는 후진시 가상 엔진 사운드 시스템(VESS, Virtual Engine Sound System)으로 가상의 엔진 사운드를 발생시켜 보행자가 차량을 인식하고 피할 수 있도록 했다.

쏘울 EV의 라디에이터 그릴 내에는 AC완속과 DC급속 2종류의 충전 포트가 내장돼 있으며 차데모 타입의 충전 방식을 적용하여 현재 국내에 설치된 대부분의 충전 시설을 편리하게 이용 가능하도록 했다.

또 기아차는 쏘울 EV의 배터리를 차량 최하단에 배치함으로써 동급 차종 대비 최대 수준의 실내 공간을 확보하고, 차량 무게중심을 낮춰 주행 안정성을 높였다.

전장 4,140mm, 전폭 1,800mm, 전고 1,600mm의 차체 크기를 갖춘 쏘울 EV는 쏘울 특유의 독특한 디자인 정체성을 유지하면서도 ▲투톤 루프와 쏘울 EV 전용 색상 ▲미래 지향적인 디자인의 LED 리어콤비네이션 램프 등을 적용해 가솔린 모델과 차별화된 디자인을 갖췄다.

특히 쏘울 EV는 바이오 소재 적용 중량이 약 20kg으로 단일 차량 세계 최고 수준이며, 이에 따라 미국 UL社로부터 환경마크(Environmental Claim Validation)를 획득한 바 있다.

이 외에도 기아차는 쏘울 EV의 배터리 및 전기차 주요 핵심부품의 보증 기간을 10년 16만km로 설정해 국내 출시 전기차 중 최대 보증도 선보인다.

현재 전국에는 1,900여개의 급속/완속 충전기가 설치돼 있고, 정부에서는 전기차를 구매하는 개인에게 전기차 1대당 완속 충전기 1대를 보급할 계획이며, 기아차는 상반기 내에 영업점과 A/S 센터에 급속29개, 완속 32개 등 총61개의 충전기 설치를 진행중이다.