미래 모빌리티 발전속도, 빨라도 너무 빨라

자동차 시장 불꽃 튀기는 기술 전쟁





자동차의 발전 속도가 급속도로 상승하기 시작했다.

100년이 넘는 시간 동안 자리를 굳건히 지키고 있었던 엔진은 존폐의 기로에 서있고, 자동차의 편의장치 정도로 여겨졌던 계기판 및 각종 물리 버튼들도 디스플레이 내부 기능 중 하나로 변경되고 있다.

자동차 시장이 친환경으로 변화하면서 산업 전반에 전동화 바람이 불고 있다.

이에 19세기 후반부터 100년이 넘는 역사를 이어온 엔진의 자리가 전기 모터에 위협받고 있다.

지난 2010년 이후부터 이산화탄소 배출량 규제와 디젤게이트 등의 스캔들로 인해 자동차 산업 전동화 속도는 더 빨라지고 있다.



◆ 엔진 시대가 지고 전기차의 시대가 떠오른다

이와 같은 변화는 자동차 제조사의 연구개발 분야에도 영향을 미쳤다.

테슬라를 제외하면 자동차 제조사 중 가장 전동화 시장에 적극적으로 참여하고 있는 현대자동차그룹이 더 이상 새로운 내연기관 엔진을 개발하지 않겠다는 방침을 공식화한 것이다.

이와함께 남양연구소라 불리는 R&D 센터 내의 파워트레인 담당부서와 엔진개발센터도 전격 폐지했다.

파워트레인 담당부서는 지난 1991년 국내 최초의 독자 개발 엔진인 알파엔진을 시작으로 현재까지 현대, 기아, 제네시스에 장착되는 엔진을 개발해온 역사와 전통을 자랑하는 핵심 중 하나였다. 

30년이 넘는 세월 동안 현대차를 글로벌 기업으로 만드는 데 큰 공을 세웠던 파워트레인 담당부서와 엔진개발센터는 동력원을 전기 장치로 바꾸겠다는 현대차의 목적에 따라 조직개편에 들어갔다.



이번 개편을 통해 그동안 현대차 동력계의 전반적인 부분을 총괄했던 파워트레인 담당부서는 전기차 R&D 조직인 전동화개발 담당부서로 변경되며 명맥을 이어나갈 것으로 보인다.

엔진개발 센터뿐만 아니라 파워트레인 연구가 진행되던 관련 센터들 모두 전동화 개발 관련 센터로 전환된다.

대신 전기차 경쟁력의 핵심인 배터리 기술 확보를 위해 배터리 개발센터를 신설했다.

쌍용자동차도 친환경 미래차 시장 대응을 위해 중국의 전기차 제조사인 BYD와 전기차 배터리 개발 계약 및 배터리 팩 자체 생산을 위한 기술협력 MOU를 체결하며 전동화 시장에 참여하고자 하는 의사를 밝혔다.



BYD와의 협력을 통해 개발되는 배터리는 쌍용차에서 2023년 양산 목표로 개발 중인 전기차 U100에 탑재될 예정이다.

여기서 그치지 않고 쌍용차와 BYD 측은 배터리 팩 및 전기차 전용 플랫폼 등을 공동 개발함은 물론 향후 협력 범위를 확대하겠다는 방침이다.

쌍용차는 이를 위해 다수의 연구원들을 BYD에 장기간 파견해 공동 연구개발을 진행하고 있다.

해외에서도 다양한 제조사들이 전동화 변환에 동참하고 있다.



미국의 제너럴모터스(이하 GM)는 지난 1월 25일 투자 설명회를 열고 전기차 대전환 정책 및 비전을 발표하는 자리를 가졌다.

GM 측은 새로운 투자를 통해 2025년까지 전기차 생산량을 연 100만 대 수준으로 늘려 북미 시장 최대의 전기차 제조사로 거듭나겠다고 목표를 전했다.

사실 지난해 93만 6,000대의 전동화 모델을 판매한 테슬라에 비해 GM은 전기차 판매량이 약 2만 5,000여대 정도에 그쳤다.

경쟁사인 포드의 전기차 모델인 포드 마하-E 모델의 판매량 2만 7,140대보다 낮은 수준이다. G

M의 경쟁사인 포드는 여기서 그치지 않고 2021년 상반기에 자사의 픽업트럭 모델인 F-150 라이트닝을 선보이며 전기 픽업트럭 시장을 선점하고자 빠르게 움직이는 중이다.

현재 F-150 라이트닝은 약 11만 대의 사전예약 대수를 기록하며 2022년 중 고객 인도가 시작될 예정이다.



이에 GM 측은 경쟁사에 뒤쳐지지 않기 위해 전기 픽업트럭 실버라도 EV를 공개하며, 변화하는 전동화 시장에 참전할 것을 선언했다.

이와 함께 최근 양산을 시작한 GMC 허머 EV 뒤를 이어 GMC 시에라 등 전기 픽업트럭 제품을 2024년까지 순차적으로 출시한다고 밝혔다.

또한, 전기 픽업트럭 수요에 맞는 생산량을 맞추기 위해 2024년까지 미시건주에 66억 달러를 투자해 전기차 전용 배터리 공장을 신설할 것이라고 밝혔다.

실제로 GM은 한국의 배터리 제조사 LG에너지솔루션과 협력해 미국 미시건주 랜싱(Lansing)에 전기차 배터리 제3 합작공장을 건설할 예정이다.

준공 시기는 2024년 하반기로 알려졌다. GM은 이미 오하이오주에 제1공장을 짓고 올해 중 준공이 예정돼 있으며, 테네시주에 건설 중인 제 2공장은 내년부터 양산을 시작한다.



전기차 개발을 위한 소프트웨어 등 미래 모빌리티 개발 인력 보충도 늘리겠다고 선언했다.

GM은 2021년 전기차 관련 엔지니어 1만 명을 채용한 데 이어 올해도 8,000명을 채용할 계획이라고 밝혔다.

이와 같은 투자를 통해 연간 100만 대의 전기차를 생산할 여건을 확보하는 것을 최종 목표로 삼았다.

전기차 시장에서 뜨뜻 미지근한 움직임을 보였던 일본도 토요타의 전기차 시장 참전을 시작으로 변화가 시작되고 있다.

일본의 완성차 제조사인 닛산은 일본 제조사 중 가장 먼저 가솔린 엔진 개발을 중단한다는 입장을 밝혔다.



닛산은 일본뿐만 아니라 유럽 및 중국 시장에서도 내연기관 엔진을 개발하지 않겠다고 선언했다.

이는 강화된 디젤 환경 규제인 유로 7이 2025년 도입될 경우 강화된 규정에 부합하는 촉매장치, 배기가스 정화장치를 개발하는 데 드는 비용이 전기차 개발비보다 비싸지기 때문이다.

닛산은 약 5,000억 엔(원화 약 5조 2,000억 원)의 개발비를 엔진 개발 대신 전기차 개발에 사용한다고 전했다.

연구개발 인력은 전기차, 하이브리드 관련 부서로 전환 배치할 예정이며, 미국 시장에서 판매되는 픽업 트럭 모델과 하이브리드 자동차 엔진 개발은 한동안 지속될 예정이다.

이와 같은 변화를 통해 유럽 시장을 기준으로 2026년까지 판매량 중 70%를 전기차와 하이브리드 모델로 채우겠다고 밝혔다.



경쟁사인 토요타도 엔진 설계 및 개발 관련 부서를 그룹사로 이관하는 등 전동화 시장을 대비하는 중이다.

이처럼 전기차 시장에 회의적이었던 일본도 엔진 개발을 멈추면서 전 세계가 내연기관 시대가 생각보다 일찍 막을 내리게 될 것이라는 분석을 내놓고 있다.

하지만 그렇다고 해서 자동차 엔진이 곧바로 사라지는 것은 아니다.

선진국을 중심으로 엔진의 비중이 줄어들 뿐 전기가 원활히 공급되지 않는 인도, 중국 및 개발도상국 등의 국가에서는 한동안 계속 내연기관 엔진을 탑재한 자동차가 계속 판매될 것으로 예상돼 현재까지 개발된 엔진을 개선하는 방향으로 역사를 이어나갈 것으로 보인다.



◆ 동력계와 더불어 편의장치도 스마트해진다

이처럼 전동화되는 동력계에 발맞춰 실내의 계기판과 인포테인먼트 시스템에도 변혁의 바람이 불고 있다.

차량 내 기능과 편의 기능을 제공하던 인포테인먼트 시스템은 전 세계의 완성차 제조사들이 차량 내 디스플레이 크기를 키우고 다양한 기능을 탑재하며 차별화된 모빌리티 경험을 선사하는 요소로 자리 잡고 있다.

독일의 자동차 제조사 메르세데스-벤츠는 작년 하반기에 출시된 더 뉴 EQS에 새로운 인포테인먼트 시스템인 MBUX 하이퍼스크린을 공개했다.

MBUX 하이퍼스크린은 전면부 대시보드 전체를 곡선형 디스플레이로 마감한 새로운 인포테인먼트 시스템으로, 학습 기능을 갖춘 인공지능을 적용해 운행 중 사용하는 각종 기능을 간편하게 이용할 수 있도록 도와준다.

또한, 인포테인먼트 시스템에 사용자 설정을 적용해 운전자 특성에 맞춘 서비스를 제공할 수 있게 개발됐다.



GM 산하의 고급 자동차 브랜드 캐딜락도 신형 에스컬레이드에 운전석 대시보드에서 센터페시아까지 이어지는 새로운 파노라믹 디스플레이와 인포테인먼트 시스템을 적용했다.

캐딜락은 에스컬레이드에 4K급 TV보다 2배 이상 개선된 화질을 제공하는 LG 디스플레이의 38인치 커브드 OLED 기술을 세계 최초로 적용했다.

운전자는 왼쪽에 7.2인치 터치 컨트롤 패널 드라이버 인포메이션 센터, 계기판의 14.2인치 클러스터 디스플레이, 센터페시아의 16.9인치 인포테인먼트 시스템이 포함된 거대한 디스플레이를 통해 다양한 기능을 사용할 수 있다.

좌측 컨트롤 패널은 헤드업 디스플레이 정보와 클러스터에 송출되는 정보를 제어할 수 있고, 센터페시아 디스플레이는 주행에 관련된 정보 및 컨트롤 패널을 통해 제어하는 다양한 정보를 송출한다.

센터페시아의 디스플레이는 내비게이션, 무선 애플 카플레이 등 차량에 관련된 각종 편의 기능을 제공한다.

이처럼 스크린의 크기가 늘어나는 만큼 실내에서 사용할 수 있는 기능들도 크게 늘고 있다.

라디오나 DMB 정도가 탑재됐던 과거와 달리 최근 출시되는 차량에는 차량 내 결제부터 동영상, 게임 등의 콘텐츠, 인공지능 차량 제어 등의 고도화된 기능들이 적용되고 있다.

2021년부터 르노삼성 차량에는 인포테인먼트에 오윈이라는 인카페이먼트 시스템이 탑재돼 편의점, 주유소, 카페 등에서 비대면으로 실시간 결제 및 픽업 서비스를 제공한다.

현대차·기아의 신형 모델들도 주차장에서 결제가 가능한 현대·기아 페이 서비스를 제공하는 중이다.



전기차 제조사 테슬라는 센터페시아에 자리 잡은 커다란 모니터의 성능을 최대치로 끌어 올렸다.

이 디스플레이에는 반도체 회사 AMD가 만든 그래픽카드가 적용돼 차량 안에서도 게임과 동영상 콘텐츠 등을 무리 없이 즐길 수 있다.

물론 도로교통법 제49조 1항에 의거해 국내에서는 주행 중 해당 기능을 사용할 수 없기 때문에 정차 중이거나 차량을 충전 중일 때만 사용이 가능하다.

◆ 여러 분야의 기업, 전기차 산업에 뛰어들고 있다

자동차 제조사가 아닌 다른 분야를 연구하는 기업들도 자동차 산업에 뛰어드는 사례가 늘어나고 있다.

자동차 부품 및 타이어를 제조하는 기업인 콘티넨탈은 양산차 공급용 디스플레이인 필러 투 필러 디스플레이(Pillar-to-Pillar)를 수주해 생산하고 있다.

필러 투 필러 디스플레이란 자동차의 실내 운전석부터 조수석까지 하나로 이어져 대시보드 전체를 덮는 디스플레이를 말한다.

아직 차량에 탑재되진 않았지만, 삼성 하만도 지난 1월 미디어데이를 열고 전면부에 49인치, 후면부에 55인치 디스플레이를 설치해 실내에서 1열과 2열 탑승객들이 화면을 통해 다양한 작업을 수행할 수 있는 제품을 선보였다.



LG 디스플레이도 자사의 기술력으로 만든 미래 가상 디지털 콕핏을 선보였다.

LG가 선보인 이 패널은 에스컬레이드에 사용된 파노라믹 디스플레이보다 넓은 대시보드 전체를 덮는 초대형 크기를 자랑한다.

내부 기능의 경우 현대차·기아의 모델에 음악 플랫폼 멜론, KT의 음악 플랫폼 지니 등이 적용되기도 하고, IT 기업 카카오에서 서비스하고 있는 음성 인식 서비스 카카오 I를 통해 차량 내 다양한 기능을 목소리로 사용할 수 있다.

자동차 제조사에서 한정된 서비스를 제공했던 과거와 달리 미래에는 더욱 다양한 기업들이 완성차 업체와 협업을 통해 양질의 서비스를 제공하게 될 것이다.

◆ 미래 모빌리티의 현재와 미래를 살펴볼 수 있었던 NEMO 2022

이처럼 다양한 기업들이 자동차의 부품과 각종 기능 개발에 참여하고 있는 가운데, 자동차 제조뿐만 아니라 관련 서비스에 대한 움직임도 빠르게 이뤄지고 있다.

국내에서는 지난 2월 10일 카카오모빌리티에서 진행한 테크 컨퍼런스 ‘넥스트 모빌리티 2022(NEXT MOBILITY 이하 NEMO 2022)’를 통해 모빌리티 기술의 현재와 미래를 확인해볼 수 있었다.



NEMO 2022에는 LG, 삼성전자, GS리테일 등의 대기업부터 배달의 민족을 서비스하고 있는 우아한형제들, 자율주행차 소프트웨어를 개발하고 있는 오토노머스에이투지와 토르드라이브 등 다양한 IT 플랫폼 기업 및 스타트업 기업들이 참여했다.

참여사들은 현재까지 진행된 미래 모빌리티 관련 기술력을 선보일 뿐만 아니라, 모빌리티 관련 다양한 통계, 미래 라이프 예측 등 빅데이터를 기반으로 한 다양한 서비스를 소개했다.

또한, 이번 행사에는 모빌리티 분야별 국내외 전문가 21명이 연사로 참여해 디지털 트윈·자율주행·도심항공교통(UAM) 등 다양한 주제를 다루며, 빠르게 변화하는 모빌리티 산업에 대한 분석과 토론이 이어졌다.

카카오모빌리티 류긍선 대표는 미래 보밀리티 산업을 기술 집약적 산업으로 확장해 나가겠다는 기업 비전을 공개하고, 향후 미래 모빌리티 산업을 더 일상적이고 더 발전된 이동 수단을 제공하는 형태로 바꿔나가겠다는 다짐을 밝혔다.

현재 카카오모빌리티는 지난 2015년 서비스를 시작한 카카오 T 택시를 기반으로, 7년 동안 대리운전, 바이크, 기차, 항공 등 이동 수단에 관련된 모든 서비스를 MaaS 앱인 카카오 T로 제공하고 있다.

이와 함께 카카오모빌리티의 측위센서와 시공간 동기화 기술로 디지털 트윈을 생성하는 모바일 맵핑 시스템(MMS), 카카오모빌리티의 자체 기술로 구축된 자율주행 차량, 빅데이터 분석 기술을 시각화한 모빌리티 아틀라스 등을 공개했다.

이와 함께 NEMO 2022에서 가장 큰 관심을 받은 LG의 자율주행 콘셉트 카 옴니팟도 이 자리에서 공개됐다.



LG에서 미래 모빌리티의 기술 현황과 비전을 보여주고자 기획된 이 차량은 자동차가 단순한 이동수단이 아닌 집의 새로운 확장공간으로 해석한 미래 자율주행 콘셉트카다.

옴니팟은 사용자의 니즈(Needs)에 따라 업무를 위한 오피스 공간이 될 수도 있고, 영화감상, 운동, 캠핑 등 다양한 엔터테인먼트를 즐길 수 있는 개인 공간으로도 활용할 수 있다.

또한, 차량 내에서 실제 쇼핑을 즐길 수 있는 메타버스(Metaverse) 컨셉도 적용, 새로운 모빌리티 경험을 제공한다.

이에 업계 관계자는 “연비, 마력에 치중했던 과거와 달리 이동하는 공간의 이미가 커질 것”이라며, “이에 따라 동력계뿐만 아니라, 내부 디스플레이, 인포테인먼트 콘텐츠 등이 발전하는 것은 당연한 일”이라고 밝혔다.