[현장] 미래차 거점 '빛그린산단' 친환경차 메카 도약 채비

빛그린산단, "최첨단 모빌리티 타운 구축한다"…"센터 구축 시 연구 인력 절실"

친환경자동차 부품인증센터에 위치한 배터리시험동 전경. ⓒ 한국자동차기자협회

[프라임경제] 미래 모빌리티 산업의 글로벌 경쟁력 확보를 위해서는 각 국가의 지원이 필수적이다. 이에 미국을 비롯한 주요 선진국에서도 정부가 주도해 배터리 공장을 유치하는 등 모빌리티 경쟁력 확보에 나서고 있는 모습이다. 

일례로 미국에서는 자국 내에서 배터리를 생산하지 않으면 관세 부과뿐만 아니라 구매보조금 혜택 제외 등 배터리 생산업체에 불이익을 줘 자국 내 생산기지 구축을 종용하고 있다. 이에 국내 배터리 업체인 SK이노베이션과 LG에너지솔루션도 5조원에 달하는 신규 투자안을 의결하며 글로벌 산업 패러다임에 맞춰가고 있다. 

국내에서는 광주광역시가 이런 역할을 주도하고 있다. 4차 산업혁명 시대에 대응해 △광주 AI 클러스터 사업 △친환경에너지 조성사업 △지역상생형일자리 등 다방면으로 신사업을 이끌고 있는 광주시는 친환경차 산업 육성과 부품 기업 경쟁력 강화를 위해 '친환경차부품클러스터'도 조성하고 있다.

이에 친환경차부품클러스터와 더불어 다양한 친환경차 산업이 밀집한 광주 빛그린산업단지를 방문해 전반적인 분위기를 살펴봤다. 

◆선도기술지원센터, 국내 최대 EMC 시험실로 '자율주행 기술' 역량↑

빛그린산단 내 흙먼지 날리는 비포장도로를 가로질러 처음 도착한 곳은 바로 광주그린카진흥원 선도기술지원센터다. 실내에 들어서자 생소한 첨단 장비들이 가득했다. 아직 채비를 덜 마친 모습이었지만, 목표 장비의 70%가량을 구축하고 있어 전반적인 사업 계획을 둘러보기에는 모자람이 없었다.

기업에 기술지원을 목적으로 하는 선도기술지원센터는 미래차 핵심 경쟁력으로 꼽히는 △배터리 안전성 △자율주행 기술력 △시제품 제작·평가까지 한 곳에서 가능한 원스톱 솔루션을 목표로 삼고 있다. 

광주그린카진흥원 선도기술지원센터에서 최동환 선임연구원이 대형 메탈 3D 프린터에 대해 설명하고 있다. = 전대현기자

업계관계자는 "선도기술지원센터에 1267억원을 투자해 내년 12월까지 총 181종의 기업 지원 장비를 구축할 계획이다"라며 "현재 130종의 장비를 구축하고 있고 향후 50여 종의 장비를 더 구축할 것이다"라고 앞으로의 계획을 전했다.

간단한 센터 소개 후 마주한 다양한 자동차부품 생산 장비들이 인상 깊다. 산업용 대형 메탈장비인 DMP 500을 비롯해 다양한 3D 프린터를 구축하고 있었다. 부품 제작부터 다양한 품질검사까지 기업 지원을 위한 작은 부분도 놓치지 않겠다는 각오를 엿볼 수 있었다. 

이어서 눈에 띄는 것은 자율주행 가상환경 테스트인 '고성능 드라이빙 시뮬레이터'다. 레벨4 이상의 자율주행차량 성능과 안전을 평가하며 두 개의 시뮬레이터를 이용해 선행 중인 차량의 움직임과 눈·비 등 주변 환경의 변화를 파악할 수 있다.

가장 인상적인 시험장은 최대 20m 전장의 버스 인입 시험까지 가능한 전자기적합성(EMC) 시험장이다. 샤시다이나모 챔버에 국내 최초 상부 행잉마스트 내성 시험 시스템과 하부 매립실 차량 냉각장치를 적용한 것이 특징인 EMC 시험장은 마치 미래 실험실을 연상케 한다. 

실험실은 최근 자율주행 관련 기능 필수 장치인 라이다와 레이다가 차량 앞쪽에 설치되면서 정교한 전기적합성 점검이 어려워지고 있다는 점을 고려해 설계됐다.

선도기술지원센터내 전자기적합성(EMC) 평가실. = 전대현기자

보통 전자기적합성 장치는 차량 전방에 설치되는데, 라이다와 레이다는 이를 장애물로 인식해 주행을 멈춰 외부 전자기파 영향을 체크하기 위한 테스트에 어려움이 있다. 이에 천장에 행잉마스트 내성 시스템을 설치해 전방 장애물로 인식될 만한 장치를 제거했다. 이를 통해 향후 전기차 경쟁력 관건으로 꼽히는 '자율주행 기술력'에 이바지를 할 것으로 보인다.

국내 최대 규모의 실차환경챔버는 소형 승용차량부터 45인승 대형버스까지 환경 테스트가 가능하다. 최대 200㎞/h 속도로 영하 40도에서 영상 60도의 기온에서 발생하는 문제점을 점검할 수 있다.   

◆"침수시키고 떨어트리고"…배터리 화재 원천 차단

선도기술지원센터에서 차량으로 5분 정도 이동하자 한국교통안전공단 자동차안전연구원의 친환경차 부품인증센터가 나타난다. 오는 2022년 완공 예정인 친환경차 부품인증센터는 총 390억원이 투입됐으며 △배터리시험동 △충돌시험동 △충격시험동이 한창 지어지고 있었다. 

기본적으로 부품인증센터는 사고 시 일어날 수 있는 극한의 상황을 염두에 두고 모든 실험을 진행한다. 이 중 방문한 곳은 배터리시험동으로 최근 늘어나는 친환경차량의 배터리 화재로 인해 소비자들의 안전을 책임지기 위해 만들어진 곳이다. 

배터리시험동은 향후 전고체 배터리로의 전환까지 더욱 안전한 배터리 생산을 위해 국제규격보다 까다로운 12개의 안전 인증 테스트를 구축했다.

이를 위해 총 8개의 배터리 시험실에서는 다양한 방법으로 배터리 안전성을 테스트 하고 있었다. 10톤에 달하는 힘으로 배터리를 때려도 보고, 약 5m 높이에서 배터리를 떨어트리는 등 못살게 굴며 극한의 상황까지 몰아간다. 

친환경자동차 부품인증센터에서 이정기 평가연구실장이 배터리 낙하시험 영상을 설명하고 있다. ⓒ 한국자동차기자협회

국제 기준보다 까다로운 테스트에 대해 업계관계자는 "어떠한 상황에도 대응할 수 있는 안전성을 확보해 배터리 화재나 폭발이 없어야 하기 때문이다"라고 설명했다.

내부충격시험실 등 8개 시험실로 구성된 충격시험동은 운전자의 안전 보장을 위한 부품의 구조 강도를 평가할 수 있는 시험시설이 갖춰진다. 충돌시험동은 초소형 전기차부터 3.5톤 이하 자동차까지 다양한 친환경차의 충돌을 테스트할 수 있는 시설이 갖춰질 것으로 알려졌다. 

한편, 앞으로 예정된 테스트에 비해 관련 인력이 턱없이 모자라다는 것이 담당자의 설명이다. 센터에는 현재 연구원 2명, 시험보조 3명이 근무하고 있다. 

이정기 평가연구실장은 "센터 구축이 완료되면 현재 인력으로 실험을 진행하기 턱없이 부족하다"며 "원활한 운영을 위해서는 지금 인원의 10배 정도인 20명의 연구 인력이 필요하다"고 어려움을 토로했다.