전기차냐 내연기관차냐: 환경적 타당성 기준점은 실제로 어디에 있을까?

비교는 가속 페달을 밟을 때 일어나는 일에서 시작한다. 내연기관차의 경우 연료 연소가 온실가스를 "줄줄이" 만들어 낸다. 영상에 따르면 휘발유는 많은 양의 이산화탄소를 배출한다. 디젤은 이산화탄소를 덜 배출하지만, 대기 오염의 원인이 되는 질소산화물(NOx)의 "챔피언"이다. 내레이터는 프랑스에서 수송 부문이 온실가스 최대 배출원이라는 점을 상기시킨다. 이 수치에는 연료 생산조차 포함되지 않는다. 채굴, 정제, 운송은 모두 에너지를 많이 소모하고 다양한 오염을 일으키는 단계들이다.

내연기관차의 문제는 연소에만 그치지 않는다. 주행 중인 차량은 미세먼지(PM10, PM2.5)도 배출하는데, 여기에는 구리나 아연 같은 미세한 성분이 포함된다. 일부는 배기구에서 나오지만, "주로" 타이어와 브레이크 패드의 마모에서 발생한다. 이 입자들은 공기 중에 떠다니며, 일부는 인체 내부로 침투할 만큼 작다. 영상은 미세먼지 노출이 기대수명을 8개월 단축시킬 수 있다는 추정치를 인용한다.

바로 여기서 전기차의 첫 번째 단점이 드러난다. 배기구가 없다고 해서 이런 배출이 사라지는 것은 아니다. 전기차에도 타이어와 브레이크가 있기 때문이다.

흔히 간과되는 두 번째 요소는 모터를 돌리는 전기의 생산이다. 그 영향은 전력 믹스에 따라 달라지며, 전력 믹스는 나라마다 크게 다르다. 영상은 두 가지 상황을 비교한다.

프랑스에서는 전기의 3분의 2 이상이 원자력에서 나온다. 나머지는 거의 전부 재생에너지, 주로 풍력, 태양광, 수력에서 나온다. 따라서 운전할 때 환경에 미치는 즉각적인 영향은 "상당히 매우 적은 편"이다. 내레이터는 농담조로 "다음 체르노빌이 일어나기 전까지는"이라고 덧붙인다.

독일에서는 재생에너지가 빠르게 성장해, 영상에 따르면 현재 전력 믹스의 60%를 차지한다. 나머지 40%는 여전히 화석 에너지에 의존하며, 그중 4분의 1은 석탄 화력발전소에서 나온다. 따라서 독일에서 전기차로 주행한 거리는 더 많은 온실가스를 배출한다.

세 번째 측면은 제조다. 모든 자동차는 지구의 비생물 자원, 즉 금속, 광물, 화석 연료 같은 무생물 자원을 소모한다. 합금은 모든 차량의 뼈대를 이루지만, 그중에서도 전기차가 가장 많이 소비한다. 영상에 따르면 내연기관차에는 평균 22kg의 구리가 들어가는 반면, 전기차에는 80kg이 들어가 거의 네 배에 달한다.

이 추가분은 주로 구동계와 배터리에서 비롯된다. 배터리 제조 자체도 특히 광물 채굴과 관련해 많은 영향을 낳는다. 배터리 재활용 문제는 아직 해결되지 않았고, 이는 수명이 다한 뒤의 오염 문제로 이어진다. 따라서 영상에 따르면 기후 변화 측면에서 전기차 제조는 내연기관차 제조보다 두 배 높은 영향을 미친다고 한다. 그러자 벤틸로는 "정든 미슐린"을 수리해서 계속 휘발유차를 타야겠다고 생각한다.

내레이터가 이를 제지한다. "작은 함정", 즉 환경적 타당성 기준점이 있다는 것이다. 내연기관차는 1km를 달릴 때마다 연료를 태우기 때문에 많이 달릴수록 더 많이 오염시킨다. 전기차는 "거의 그 반대"다. 많이 달릴수록 제조 단계의 영향이 상쇄된다.

따라서 0km 시점에서는 전기차가 내연기관차보다 환경 영향이 훨씬 크다. 하지만 일정 주행거리를 넘어서면 두 곡선이 교차한다. 이 기준점은 적용하는 변수, 즉 차종, 전력 믹스, 사용 유형, 그리고 선택한 지표(비생물 자원 고갈 또는 기후 변화)에 따라 달라진다. 기준점은 3만~10만km 사이로 추정된다. 차량의 평균 수명이 20만km이므로, 이 기준점은 대개 넘어서게 된다. 영상은 이로부터 다음과 같은 결과를 도출한다. 전기차의 온실가스 배출량은 프랑스 전력 믹스 기준으로 내연기관차보다 70%, 독일 전력 믹스 기준으로 40% 적다.

설득된 벤틸로의 친구는 "더블 레인보우 네이처 익스피리언스"라는 가상의 SUV에 열광한다. 내레이터는 이를 진정시킨다. 타당성 기준점에 크게, 그리고 점점 더 크게 작용하는 또 다른 요인이 있다는 것이다. 영상에 따르면 지난 10년간 전기차는 연평균 2% 이상 무거워진 반면, 내연기관차는 연 0.7%로 소폭 증가했다.

그런데 차량이 무거울수록 원자재가 더 많이 필요하고, 따라서 제조 영향도 커진다. 차를 움직이는 데에도 더 많은 에너지가 든다. 그만큼 환경적 타당성 기준점은 뒤로 밀려난다. 교훈은 간단하게 정리된다. 전기차를 생각한다면 가벼운 차도 함께 생각해야 한다.

벤틸로는 현실적인 반론을 제기한다. 일 때문에 장거리를 자주 다니는데, 국도 곳곳마다 충전소가 있는 것은 아니라는 것이다. 조금 더 저렴하고 장거리에 적합한 하이브리드가 절충안처럼 보인다. 내세우는 원리는 내연기관과 전기의 장점을 결합하는 것, 즉 같은 거리를 더 적은 연료로 이동하는 것이다. 하지만 내레이터에 따르면 실제로는 오히려 단점이 합쳐진다. 영상은 두 가지 유형을 구분한다.

비충전식 하이브리드는 매우 작은 배터리를 갖추고 있으며, 이 배터리는 제동이나 감속 시의 운동 에너지로 충전된다. 이 시스템은 차량 수명 동안 CO2 배출량을 최대 20%까지 줄일 수 있다고 한다. 하지만 전기 주행거리는 5km를 넘는 경우가 드물고, 시속 40~50km만 되어도 다시 내연기관으로 전환된다. 따라서 도심의 짧은 이동에만 적합하다.

플러그인 하이브리드도 운동 에너지를 활용하지만, 주로 충전소나 가정에서 충전한다. 전기 주행거리는 평균 60~80km로 훨씬 길다. 대신 내연기관, 전기 모터, 배터리, 그리고 전체 동력 공급 시스템을 모두 싣고 다니기 때문에 더 무겁다. 영상에 따르면 하이브리드는 평균적으로 동급의 휘발유, 디젤, 순수 전기차 모델보다 무겁다. 이 추가 무게는 이동에 더 많은 에너지가 필요하다는 뜻이고, 따라서 제조 단계와 사용 단계 모두에서 오염이 늘어난다. 결론은 이렇다. "하이브리드는 기적이 아니다."

영상에 따르면 차량 선택은 무엇보다 사용 방식에 달려 있다. 전기차는 수십 km, 나아가 수백 km 정도의 이동에 최적이라고 하는데, 단 가벼운 차여야 한다는 조건이 붙는다. 하지만 지구상에서 운행되는 차량이 10억 대가 넘는 상황에서, 전부 전기차로 전환하는 것만으로는 모든 문제를 해결할 수 없을 것이다. 전 세계 전기가 계속해서 주로 석탄으로 생산된다면 더욱 그렇다.

벤틸로는 배터리도 휘발유도 없는 차가 있느냐고 묻는다. 답은 자전거, 그것도 온갖 형태의 자전거다. 삼륜 화물 자전거, 카고 바이크 등 다양하다.

내레이터는 "이동"이라는 단어를 되뇌며 일종의 "명상"을 제안한다. 다시 생각해야 할 것은 바로 이동이며, 내레이터가 인용하는 프랑스의 수치들이 이를 뒷받침한다.

• 차량의 평균 탑승 인원은 1.43명이다. 이는 110kg의 사람을 옮기기 위해 1.8톤의 금속과 소재를 움직이는 셈으로, 에너지 측면에서 최적과는 거리가 멀다.
• 자동차 한 대는 연간 약 12,000km를 주행하지만, 그 이동의 62%는 10km 미만으로, 각자의 체력에 따라 자전거로 30분 거리다.
• 1km 이동의 절반이 자동차로 이루어지는데, 1km는 걸어서 15분, 자전거로 3분 거리다.

이어 영상은 시야를 넓힌다. 거의 한 세기 동안 자동차는 국도와 고속도로를 통해 도시를 조직하고 풍경을 형성해 왔으며, 그 대가로 생물다양성이 훼손되고 토지가 인공화되었다. 그러나 다른 시나리오도 가능하다. 포럼 비 모빌(Forum Vies Mobiles)의 프랑스 연구자들은 기존 인프라를 모두 재활용해 빠르고 "고통 없는" 전환을 가능하게 하는 대안 시스템을 모델링했다. 이 시스템은 도시와 농촌을 아우르는 기차, 버스, 시외버스 네트워크를 기반으로 하며, 더 신뢰할 수 있고 더 규칙적인 운행 시간표를 갖춘다. 또한 자전거와 보행에 최대한 많은 공간을 할애한다.

영상이 전하는 바에 따르면, 이 모델링 결과 사람의 이동과 관련된 CO2 배출량이 70~90% 감소한다. 연간 비용은 "막대한" 자동차 시스템 비용보다 일곱 배 낮을 것이라고 한다. 내레이터는 여기에 일상생활에서의 이점도 덧붙인다. 사람 중심의 공간 조성, 여유로운 생활 리듬, 소음 등 생활 불편의 감소, 그리고 좌식 생활의 감소다.

영상은 이러한 변화를 위해서는 "여럿이, 아니 많은 사람이 함께 나서야" 한다는 점을 인정하면서도, 그것이 "아주 멋진 여정이 될 수 있다"고 강조한다. 마지막 장면은 이 시나리오와 현재 현실 사이의 간극을 보여 준다. 벤틸로와 친구들은 버스를 놓치고, 다음 버스는… 다음 날에나 온다. 배가 고파진 일행은 가장 가까운 채식 식당이 걸어서 두 시간 거리라 결국 패스트푸드점으로 향한다. 벤틸로의 기후 불안은 또다시 도지고, 자동차를 대체할 구체적인 대안에 대한 질문은 여전히 열려 있다.