[고든 정의 TECH+] 이제는 굴삭기 등 건설장비도 전기 충전…매연·소음 끝

10년 전만 해도 수소차나 전기차는 아직은 시기상조로 여겨졌습니다. 하지만 배터리 및 수소 연료 전기 기술이 급격히 발달하고 환경 문제가 날로 심각해지면서 이제는 친환경차가 의심할 수 없는 미래의 대세가 됐습니다. 주요 자동차 제조사들이 온실가스 배출이 없는 친환경차 전환을 선언한 이상 10~20년 후에는 전기차나 수소차가 대신하게 될 가능성이 커졌습니다.

그런데 이런 친환경 에너지 전환은 자동차만의 이야기가 아닙니다. 트럭은 물론 건설기계 부분 역시 친환경, 자율주행, 무인화 바람이 불고 있습니다. 주요 건설 기계 제조사 가운데 하나인 볼보 건설 장비(Volvo CE)는 작년에 소형 전기 굴삭기인 ECR25와 소형 전기 휠로더(wheel loader)인 L25를 출시하고 유럽과 미국의 소규모 공사 현장에서 테스트를 진행하고 있습니다.

ECR25는 무게 2730kg의 소형 굴삭기로 24마력 엔진을 이용해 최대 2.76m까지 굴착이 가능하며 1회 충전 시 4시간 정도 작업할 수 있습니다. 배터리 용량은 20kWh로 230 V AC(16 A)규격의 일반 충전기로는 완전 충전에 5시간이 걸리나 400 V AC(32 A) 고속 충전기를 사용하면 80% 충전에 50분 정도면 충분합니다. 다만 일반 굴삭기처럼 쉽게 주유가 가능하진 않기 때문에 충전을 자주 할 수 있는 소규모 도심 공사에 유리합니다.

L25는 48마력 모터를 이용해 시속 16km 정도로 공사 현장을 이동할 수 있으며 43마력 모터를 이용해 최대 3.3톤의 흙을 옮길 수 있습니다. ECR25보다 두 배 정도 많은 39kWh의 배터리를 탑재해 최대 8시간 정도 작업이 가능합니다. 따라서 하루 작업이 가능한 수준이지만, 배터리 용량이 큰 만큼 충전 시간도 긴 편이라 가능하면 충전 인프라를 쉽게 확보할 수 있는 현장이 유리한 건 마찬가지입니다.

이렇게 잦은 충전이 필요하다는 점은 건설 현장에서 불리한 요소이지만, 전기 건설 기계에는 이를 극복할 수 있는 큰 장점이 있습니다. 바로 매연이 없고 소음도 적다는 것입니다. 건설 기계가 내뿜는 배기가스와 소음은 주변 행인과 주택에 적지 않은 불편을 초래합니다. 물론 현장에서 작업하는 근로자의 건강에도 좋지 않습니다. 전기 건설 기계는 인구 밀집 지대나 도심 공사 현장에서 주변 민원을 줄이고 근로자의 작업 환경을 개선하는 데 큰 도움이 될 수 있습니다.

물론 온실가스 배출이 없다는 점 역시 무시할 수 없는 장점입니다. 참고로 캘리포니아의 공사 현장에서 실제로 측정한 결과 전기 건설 기계의 소음은 디젤 엔진 기계보다 9dB 정도 낮았으며 400시간 정도 공사를 진행한 결과 이산화탄소 배출도 6톤이나 줄일 수 있었습니다.

물론 친환경 건설 기계는 볼보만 만드는 게 아닙니다. 현대건설기계의 경우 작년에 현대자동차, 현대모비스와 협업해 수소 연료전지 기반의 중대형 건설기계 개발에 나섰습니다. 오랜 시간 충전이 어려운 대형 건설기계에는 배터리 대신 수소연료전지가 더 이상적인 대안입니다.

전력만 끌어오면 되는 전기 건설기계와 비교하면 아직 수소 인프라가 부족하다는 단점이 있으나 현재 수소 충전 인프라를 구축하기 위해 많은 투자가 이뤄지는 만큼 미래 전망은 밝습니다. 수소 건설기계의 출시 예정은 2023년 정도입니다. 또 국내 건설기계 업계에서도 전기 건설기계에 관심을 보이고 있어 하나씩 성과를 내놓을 예정입니다.

대형 디젤 엔진을 장착한 건설기계는 오랜 시간 소음과 매연의 주범으로 여겨졌습니다. 현재 개발 중인 친환경 건설기계는 이런 문제를 획기적으로 개선해 주변 환경에 미치는 피해를 줄이고 건설 현장을 더 안전하게 만들 수 있을 것으로 기대됩니다. 

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com