경찰버스에 붙인 '나노 쿨링 필름'…현대차그룹 1년 검증

투과율 90%로 외부 열 반사·내부 열기 방출…사전 비교평가 운전석 최대 7도 차이

[프라임경제] 경찰버스 유리창에 부착한 필름이 현대자동차그룹의 차량 열관리 기술을 실제 운행환경에서 검증한다. 짙은 틴팅이 어려운 경찰버스의 실제 운행환경에서 1년간 냉각 효과와 품질을 추적한 뒤 양산 여부를 검토한다.

현대차그룹은 서울특별시경찰청 기동본부 13·14기동대 소속 유니버스 경찰버스 두 대에 '나노 쿨링 필름(Nano Cooling Film)'을 적용했다고 2일 밝혔다.

이번에 적용한 필름은 투과율 90% 제품으로 버스 측면과 후면 유리창에 시공됐다. 시공을 마친 차량은 곧바로 경찰기동대 임무에 투입됐다.

나노 쿨링 필름은 태양열을 일부 반사하는 기존 틴팅 필름의 역할에 더해 차량 내부의 적외선을 밖으로 방사하는 기능까지 추가로 갖춘 필름으로, 현대차그룹이 세계 최초로 개발한 첨단 소재다. ⓒ 현대자동차그룹

경찰버스는 집회·시위 대응 등 현장 업무 과정에서 대원들이 장시간 머무르는 이동식 사무실이자 휴식 공간으로 활용된다. 원활한 임무 수행과 규정 준수를 위해 짙은 틴팅을 적용하기 어려워 여름철 태양열 유입에도 상대적으로 취약하다.

현대차그룹이 경찰버스를 실사용 검증 대상으로 택한 이유도 실제 운행과 대기 시간이 반복되는 환경에서 필름의 냉각 성능과 품질을 함께 확인할 수 있어서다.

나노 쿨링 필름은 태양열 일부를 반사하는 기존 틴팅 필름과 열관리 방식에서 차이가 있다. 외부에서 들어오는 근적외선대 파장을 반사하는 두 개 층에 차량 내부의 중적외선대 파장을 외부로 방출하는 층을 더한 3중 구조다.

필름은 태양 에너지의 근적외선대 파장을 반사하는 두 개 층과 내부의 중적외선대 파장을 외부로 내보내는 층을 포함, 총 세 개 층으로 구성되며, 기존 틴팅 필름과 동일한 방식으로 차량에 부착할 수 있다. ⓒ 현대자동차그룹

외부 열 유입을 줄이는 동시에 차량 안에 축적된 열기를 밖으로 내보내 실내 온도 상승을 억제하는 방식이다. 현대차그룹은 해당 소재를 세계 최초로 개발했다고 설명했다.

냉각 성능은 앞선 버스 비교평가에서도 확인됐다. 현대차그룹은 전주공장에서 생산된 유니버스 수소전기차(FCEV)와 초저상 수소전기버스에 같은 투과율 90% 필름을 적용한 뒤 별도 틴팅이 없는 차량과 비교했다.

날씨와 일조량에 따라 차이가 있었지만 필름을 적용한 차량의 실내 온도는 평균 2~3도 낮게 유지됐다. 햇빛 유입이 많은 운전석에서는 최대 7도 가까운 온도 차이가 나타났다.

현대차그룹은 경찰 기동대원들이 경찰버스를 이동식 현장 사무실이자 숙식 공간으로 장시간 사용하고 있다는 점에 착안, 필름 적용을 결정했다. ⓒ 현대자동차그룹

이번 경찰버스 적용은 기존 비교평가에서 확인한 냉각 효과를 실제 운용 환경에서 장기간 검증하는 과정에 해당한다. 현대차그룹은 향후 1년 동안 온도 저감 효과와 필름 품질을 추적한 뒤 양산을 검토할 계획이다.

에너지 절감 가능성도 확인 대상이다. 현대차그룹에 따르면 외기온도 35도의 맑은 날 유니버스 실내 온도를 27도에서 26도로 1도 낮추는 데 약 1.6kWh의 전력이 필요하다.

필름을 통해 실내 온도 상승을 억제하면 냉방장치 사용량을 줄일 여지가 생긴다. 특히 대형 버스처럼 냉방에 필요한 에너지가 큰 차량에서는 열관리 소재의 효과가 전력 소비와도 연결될 수 있다.

날씨와 일조량에 따라 편차는 있었지만 필름을 적용한 차량은 그렇지 않은 차량 대비 평균 약 2~3도 낮은 실내 온도를 유지했으며, 햇빛이 더 강하게 쬐는 운전석의 경우에는 최대 7도 가까운 차이를 보였다. ⓒ 현대자동차그룹

현대차그룹은 나노 쿨링 필름의 실제 적용 경험도 쌓아왔다. 2024년에는 차량 틴팅이 법적으로 금지된 파키스탄에서 운전자 70여명의 차량에 투명 필름을 무상 시공하는 '메이드 쿨러 바이 현대(MADE COOLER BY HYUNDAI)' 캠페인을 진행했다.

파키스탄 캠페인 이후 적용 대상은 장시간 운행과 대기를 반복하는 경찰버스로 넓어졌다. 실제 운용 환경에서 성능을 추적하며 향후 양산 여부를 판단할 데이터를 쌓는 과정이다.

이민재 현대차·기아 기초소재연구센터 책임연구원은 "무더위에 어려움을 느끼는 경찰관들에게 조금이나마 도움이 될 수 있는 기술을 개발했다는 점에 보람을 느낀다"며 "실제 차량에서의 적용 사례를 계속 늘려가며 추적 관찰해 기술의 완성도를 끌어올리겠다"고 말했다.