지속 가능한 교통수단으로의
전환은 기후위기 대응에 있어 핵심적인 과제이며, 이 과정에서 전기차(EV)는 내연기관 차량을 대체할 중요한 수단으로 주목받고 있습니다. 하지만 전기차와 내연차는 생산 방식과 운행 중 에너지 소비, 수명주기 전체에서 온실가스 배출 구조가 다르기 때문에 단순 비교는 어렵습니다. 본 글에서는 전기차와 내연기관차가 각각 어느 지점에서 어떤 온실가스를 배출하며, 어떤 방식이 장기적으로 기후변화 완화에 기여하는지를 수명주기 기준으로 분석하고자 합니다.
내연기관차의 연료 연소 중심 배출 구조
내연기관 차량은 휘발유, 경유, LPG와 같은 화석연료를 연소시켜 엔진을 구동하는 방식으로 작동하며, 이 과정에서 다량의 이산화탄소(CO₂)와 질소산화물(NOx), 미세먼지(PM) 등을 배출합니다. 특히 연료 1리터를 연소할 때마다 약 2.3kg의 이산화탄소가 배출되며, 도심지에서는 정체 및 저속 주행이 반복되기 때문에 배출 효율이 더욱 떨어지는 경향이 있습니다. 내연차의 온실가스 배출은 운행 중이 가장 집중적으로 발생하며, 주행 거리와 비례하여 총량이 누적됩니다. 또 배기가스에는 단순한 CO₂ 외에도 대기오염을 유발하는 다양한 물질이 포함되어 있어 공기질 저하와 인체 건강 문제까지 유발합니다. 제조 과정에서도 금속 부품과 복잡한 기계 장치 제작에 따라 에너지 소비와 원자재 사용이 발생하지만, 전기차에 비해서는 배터리 제작이 없기 때문에 제조단계 탄소배출은 비교적 낮습니다. 그러나 수명 전체를 기준으로 보면, 내연기관차는 평균적으로 1km 주행 시 약 180~250g의 CO₂를 배출하며, 연간 약 2~4톤 수준의 이산화탄소를 발생시킵니다. 장기적으로 보면 이 배출량은 누적되어 도시 온난화, 기후 변화, 에너지 안보 악화 등의 문제를 심화시키며, 탄소중립 사회로의 이행을 어렵게 만듭니다. 특히 선진국 중심의 차량 보유 증가와 개발도상국의 자동차 시장 확대는 내연기관차의 배출 부담을 더욱 가중시키는 원인으로 작용하고 있습니다.
전기차의 수명주기 배출 특성과 변수
전기차는 운행 중 직접적인 배출가스가 없다는 점에서 ‘제로 에미션’ 차량으로 분류되지만, 실제 온실가스 배출은 배터리 생산과 전력 생산 단계에서 발생합니다. 특히 전기차용 리튬이온 배터리는 채굴, 정제, 조립 등의 공정에서 막대한 에너지를 소비하며, 이 과정에서 상당한 탄소가 배출됩니다. 예를 들어 전기차 1대당 배터리 제조 시 약 5~8톤의 이산화탄소가 배출된다는 연구도 있으며, 이는 내연기관 차량보다 초기 탄소 발생량이 더 높다는 점을 의미합니다. 그러나 이 차이는 주행이 누적될수록 점차 상쇄됩니다. 전기차는 주행 중 연료 연소가 없기 때문에 CO₂ 배출이 사실상 제로에 가깝고, 사용 전력의 생산 방식에 따라 전체 수명주기 배출량이 결정됩니다. 재생에너지 기반의 전기를 사용할 경우 온실가스 배출량은 급격히 줄어들며, 석탄 중심의 전력망을 사용할 경우 그 효과는 제한적일 수 있습니다. 예를 들어 태양광 전력 기반에서 충전되는 전기차는 내연차 대비 70~80% 이상 배출량이 적은 반면, 석탄 비중이 높은 국가에서는 20~30% 수준의 감축에 머물 수도 있습니다. 하지만 기술의 발전과 함께 배터리 생산 효율이 향상되고 있으며, 재활용 기술 또한 빠르게 도입되고 있어 전기차의 초기 탄소부담은 점차 감소하는 추세입니다. 수명주기 분석(LCA)에 따르면 전기차는 평균적으로 내연차보다 약 30~50% 낮은 온실가스를 배출하며, 주행거리가 길어질수록 그 격차는 더욱 확대됩니다. 특히 도시 대기질 개선과 소음 저감 효과는 전기차가 제공하는 부수적 이점으로, 환경 전반에 긍정적인 영향을 미치는 요인입니다.
정책, 인프라, 소비자가 미치는 전환 영향력
전기차와 내연차의 온실가스 배출 차이는 단순한 기술적 요소만이 아니라, 정책적 선택과 사회적 시스템, 소비자 행동에 따라 크게 달라집니다. 먼저 정부의 에너지 믹스 정책이 핵심입니다. 전기차의 친환경성이 극대화되기 위해서는 충전 전력이 재생에너지 중심으로 전환되어야 하며, 이를 위한 신재생에너지 확대, 송배전망 확충, 전기요금 개편 등이 필요합니다. 또한 전기차 충전 인프라의 확산은 사용자의 접근성과 편의성을 좌우하며, 충전소 부족은 전기차 전환을 가로막는 주요 장벽으로 작용합니다. 정책적으로는 전기차 구매 보조금, 취득세 감면, 배터리 보증 연장, 충전소 구축 지원 등 다양한 인센티브가 도입되고 있으며, 이러한 제도는 소비자 선택에 직접적인 영향을 미칩니다. 기업도 중요한 역할을 합니다. 배터리 소재의 공급망을 친환경적으로 재구성하고, 탄소중립 제조 공정을 도입하는 기업은 시장에서 경쟁 우위를 확보할 수 있으며, ESG 평가에서 긍정적인 평판을 얻습니다. 소비자의 인식도 점차 변화하고 있습니다. 초기에는 전기차에 대한 주행거리 불안, 충전 시간, 가격 부담 등의 우려가 컸지만, 최근에는 전기차가 일상적 이동 수단으로 자리 잡으며 빠르게 수요가 증가하고 있습니다. 특히 젊은 세대는 친환경 소비에 대한 감수성이 높아 전기차를 ‘기후 선택’으로 인식하는 경향이 강합니다. 하지만 동시에 전기차의 생산·폐기 전 과정에서 발생하는 환경 문제를 고려해야 하며, 단순한 전환이 아닌 ‘지속 가능한 전환’이 이루어져야 진정한 기후 대응 수단이 될 수 있습니다. 결국 정책, 기술, 인식이 유기적으로 맞물릴 때 전기차의 온실가스 감축 효과는 극대화될 수 있습니다.
전기차와 내연차는 각각 배출 구조와 환경 영향을 달리하지만, 전체 수명주기 기준에서 보면 전기차가 온실가스 감축에 더 효과적인 수단임은 명확합니다. 특히 재생에너지 전력과 연계될 경우 그 효과는 배가되며, 도시환경 개선에도 큰 기여를 합니다. 다만 전기차 역시 배터리 생산과 자원 채굴 등의 문제를 안고 있는 만큼, 친환경 전환은 단순한 기술 교체를 넘어 전체 시스템의 변화로 이어져야 합니다. 우리의 선택과 정책 방향이 모빌리티의 미래를 결정하게 될 것입니다.
