현대차·기아 남양연구소 테스트 현장을 가다
시속 64㎞로 100t 구조벽에 ‘퍽’
순간 연기 화재로는 이어지지 않아
승객석 큰 변형 없고 더미는 ‘멀쩡’
지난 12일 경기 화성시 현대차·기아 남양연구소에서 열린 ‘충돌 안전 평가 미디어데이’에서 취재진이 충돌 테스트를 진행한 아이오닉5를 살펴보고 있다. 현대차그룹 제공
시속 64㎞로 내달린 전기차 ‘아이오닉5’가 100t짜리 파란색 구조물(변형벽)을 그대로 들이받았다. ‘펑’하는 굉음이 들렸고 차량은 뒤로 살짝 밀려났다. 이내 연기가 피어올랐지만 큰 화재로 이어지진 않았다. 앞·뒷좌석 모두 충돌과 동시에 에어백이 터졌다. 차량 문은 잘 열렸다.
가까이 가 보니 보닛 아래는 거의 형체를 알아볼 수 없을 정도였다. 워셔액으로 보이는 액체가 흥건하게 흘러나오는 바람에 현장은 살짝 미끄럽기도 했다. 앞유리부터 바퀴를 감싸는 펜더까지 전면부에서 형체를 제대로 유지하고 있는 곳은 없었다. 그러나 승객석은 큰 변형이 없었으며, 좌석에 앉은 충돌 시험용 ‘더미’도 모두 무사했다.
현대자동차그룹의 전기차 전용 플랫폼(E-GMP)의 이미지. 현대차그룹 제공
지금껏 현대차그룹의 차량 안전 플랫폼은 총 세 번 진화했다. 1세대에서는 강판의 강도를 높이는 ‘핫스탬핑’ 공법을 적용했다. 2010년 2세대에서는 초고장력 강판 비율을 51%까지 높이고, 구조용 접착제도 110m까지 확대했다.
‘정점’이라 평가받는 2019년 3세대 플랫폼은 8세대 ‘쏘나타’와 함께 공개됐다. 전방 구조물을 추가했고 ‘다중 골격 구조’를 완성했다. 탑승객 보호를 담당하는 ‘프런트·센터 필러’, ‘사이드 실’, ‘대시 로어’에도 핫스탬핑 강판을 적용해 전체 골격의 강도를 71㎏f·㎟까지 끌어올렸다고 한다.
E-GMP는 이런 유산을 그대로 받아들이면서도 배터리에 전해지는 충격을 최소화하기 위한 설계도 추가했다. 내연기관차 시절에는 크게 고민하지 않았던 부분이다. 배터리 안전을 위해 전반적인 차체의 강성을 더욱 높였다. 배터리 측면에 있는 사이드 실 내부에도 알루미늄 압출재를 사용했다.
이 밖에도 격자 구조의 배터리 내부 보강재와 고강도 차체 크로스 멤버까지 적용했다. 이를 통해 운전을 할 때 발생하는 모든 충돌 에너지에 대응할 수 있게 됐다는 설명이다. 후방 충돌 때는 차체 내부 변형을 유도해 충격을 유도해 주는 구조물도 탑재했다. 뒷좌석 탑승객은 물론 고전압 배터리를 함께 보호하기 위해서다.
현대차·기아 남양연구소 안전시험동은 2005년 준공됐다. 실제 차량을 활용해 충돌 평가를 진행하는 충돌시험장은 2900㎡(877평) 규모로 100t의 이동식 충돌벽과 전방위 충돌이 가능한 3개 트랙으로 구성된다. 최고 시속 100㎞, 최대 5t의 차량까지 시험할 수 있다.
이날 충돌시험장으로 들어가는 길에는 현대차그룹의 유니폼을 입은 더미들이 양팔을 번쩍 들고 대기하고 있었다. 마치 단체로 벌을 서고 있는 것 같았다. 정면 충돌 시험 평가용인 ‘소어’, 측면용인 ‘월드시드’ 등이 있다. 현대차그룹은 남성, 여성, 유아까지 약 27종 170세트의 더미를 운용하고 있다. 회사 관계자는 더미 한 세트당 최대 15억원에 이른다고 귀띔했다.
●전기차, 도로 위 시한폭탄?
지난달 미국에서 ‘아반떼N’ 운전자가 91m 아래 협곡으로 떨어졌던 사건이 있었다. 아찔한 사고였지만 운전자는 무사했다. 당시 누리꾼들은 “대단하다”고 평가하면서도 “현대차가 내수용과 수출용을 구분해서 만들기 때문에 한국에서는 불가능한 일”이라며 의심 어린 시선을 보내기도 했다.
이날 현대차그룹 관계자는 이런 오해가 답답하다는 투로 “각국 법규에 따른 일부 작은 차이가 있을 뿐 차체, 골격 구조 등에서 차이는 전혀 없다”고 해명했다. 이어 “오히려 사양을 달리 적용하는 게 생산할 때 비용이 더 들어간다”고도 덧붙였다.
최근 운전자들 사이에서 ‘전기차 포비아’가 확산하고 있다. 충돌 등 사고 후 발생한 화재로 차량이 전소되는 일이 종종 일어나서다. 가장 가깝게는 지난 9일 세종시에서 발생했던 테슬라 ‘모델Y’ 화재 사고가 있다. 충돌 후 차량이 불에 타기 시작했으며 운전자는 즉시 빠져나오지 못했다고 한다. 주변 시민의 도움으로 간신히 화를 면했지만 사고 후 활활 타오르는 자동차는 운전자에게 끔찍한 공포다. 그래서 일부 시민들은 전기차를 ‘도로 위 시한폭탄’에 비유하며 구매를 망설이기도 한다.
소방청 국가화재정보시스템에 따르면 지난해 자동차·철도차량 화재는 총 4667건으로 집계됐다. 이 가운데 전기차 화재는 37건 정도다. 상당수는 내연기관차에서 발생한 화재라는 얘기다. 전체 등록대수 대비 비율로 따져 봐도 내연기관차가 약 0.018%, 전기차가 0.01%로 더 적다. 물론 전기차 특성상 화재 발생 이후 걷잡을 수 없이 빠르게 진행되는 ‘열전이’, ‘열폭주’ 등의 현상 탓에 인명 피해로 이어질 가능성이 훨씬 크다. 화재 진압도 잘 되지 않아 현장에 출동한 소방관들이 애를 먹기도 한다. 전기차 화재를 방지하기 위해 추가적인 규제는 물론 관련 연구와 안전 평가 시스템 개선이 필요하다는 지적이 나오는 이유다.
백창인 현대차 통합안전개발실장(상무)은 “현재 충돌 테스트 시험을 통해 현장의 99% 상황을 대비한다고 자부하지만 100%는 아닌 만큼 보완을 위해 노력하고 있다”면서 “차체와 배터리를 연계하는 구조나 차세대 전고체 배터리를 개발하는 등의 선행 연구로 안전성을 확보하고 있다”고 말했다.
오경진 기자
2023-01-16 18면
