“주유보다 빠르다”… 日 이스즈, 전기 쓰레기차 ‘배터리 교환형’ 시범 사업 돌입

글로벌 전기차(EV) 캐즘(일시적 수요 둔화) 한파와 서방의 무역 관세 장벽 속에서도 상용차 시장의 효율성을 극대화하기 위한 일본 자동차 진영의 파괴적 기술 실험이 가동됐다.

상용차 전문 제조사인 이스즈 모터스(Isuzu Motors)가 충전 시간 병목 현상을 해결하기 위해 배터리를 통째로 갈아 끼우는 ‘배터리 교환형(Battery Swapping)’ 메커니즘을 전기 쓰레기 수거 트럭에 전격 이식하고 나선 것이다.

7월 18일(현지시각) 닛케이 아시아(Nikkei Asia) 보도와 글로벌 미래 모빌리티 가치사슬 분석 내용을 보면, 이스즈 모터스는 상업용 전기차의 치명적인 약점인 가동 중단(다운타임) 시간을 지우고 운송 효율을 끌어올리기 위해 요코하마시와 손잡고 배터리 교환식 전기 쓰레기차 시범 사업을 전격 개시했다. 해당 실증 프로젝트는 오는 2028년 3월까지 장기 가동된다.


타카마츠 유타 이스즈 엔지니어링 부문 부사장은 “배터리 교환 방식은 보통의 주유소에서 내연기관 차량에 연료를 주입하는 시간보다 더 짧은 시간 안에 모든 프로세스를 완료할 수 있다”고 기술적 펀더멘탈을 자신했다.
실제 이스즈가 지난달 중순 미디어를 초청해 진행한 전용 교환 스테이션 시연회에서는 방전된 배터리가 탑재된 전기 쓰레기차가 진입하자, 자동화 인프라를 통해 단 3분 만에 완전히 완충된 두 개의 배터리로 교체 처리를 완료하고 즉시 도로로 복귀하는 시나리오가 입증됐다.

기존 플러그인 충전 방식은 상용차 유통망의 거대한 걸림돌이었다. 전기 쓰레기 트럭의 경우 아무리 고전압 급속 충전기를 물려도 수 시간이 소요되며, 일반적인 완속 공정은 약 10시간이 소비된다. 특히 여러 대의 트럭을 야간에 동시 충전할 경우 순간 전력 소비 펀더멘탈이 폭증하여 지방자치단체의 에너지 비용 부담을 가중시키는 원인이 됐다.

더욱이 기존의 배터리 일체형 전기 쓰레기차는 수거한 폐기물을 적재함에서 강력하게 압축하는 과정에서 엄청난 배터리 전력을 추가 소모하기 때문에 실제 주행거리가 극도로 단축되는 결함을 안고 있었다. 이스즈는 배터리 자동 교환 스테이션을 통해 이 같은 전력 고갈 리스크를 상각하겠다는 계산이다.


요코하마시는 이번 이스즈의 전동화 엔진 도입에 전폭적인 지지를 보내고 있다. 야마나카 타케하루 요코하마 시장은 “시내 전체 탄소 배출량의 약 20%가 교통 및 운송 부문에서 뿜어져 나오는 만큼, 이번 쓰레기 수거차의 전동화 혁신에 거는 기대가 대단히 크다”고 공식 발표했다.
이스즈의 배터리 교환 도전은 이번이 처음이 아니다. 이스즈는 이미 지난해 11월 일본의 대형 편의점 체인인 패밀리마트(FamilyMart)와 협력하여 물류 배달 트럭에 교체형 배터리 시스템을 도입, 도심 유통 효율을 검증하는 1단계 실험을 단행한 바 있다.

상용차 진영의 이 같은 메기 효과는 경쟁사들로 번지고 있다. 다임러 트럭 계열의 미쓰비시 후소 트럭 앤 버스(Mitsubishi Fuso Truck and Bus) 역시 일본 최대 물류사인 야마토 운수(Yamato Transport) 및 미쓰비시 모터스 등과 얼라이언스를 결성하고, 택배 배송 노선에 배터리 교환식 경량 전기 트럭을 실전 투입하며 전방위 주도권 경쟁을 펼치고 있다.


그러나 배터리 교환형 생태계가 안방 시장을 넘어 글로벌 가치사슬로 광범위하게 확산되기까지는 넘어야 할 안보 및 기술적 장벽이 촘촘하다.

가장 큰 걸림돌은 천문학적인 초기 인프라 구축 자본과 공간 확보 문제다. 배터리 교환 스테이션은 안정적인 유통망 가동을 위해 서비스 대상 차량 대수보다 최소 3배 이상 많은 예비 배터리 물량을 내부에 상시 보관·충전해야 하므로, 일반 주유소보다 훨씬 거대한 부지와 대규모 전력 인프라 셋팅이 필수적이다.

여기에 제조사마다 상이한 팩 규격도 발목을 잡는다. 상용차 브랜드별로 배터리의 물리적 크기, 전압, 장착 위치가 완전히 제각각이어서 국가 차원의 통일된 인터페이스 표준 규격이 확립되지 않는 한, 특정 브랜드만 이용할 수 있는 폐쇄적 공급망에 갇힐 위험이 크다.

글로벌 산업 생태계가 효율성 중심으로 재편되는 타이밍에 터져 나온 일본 상용차 진영의 이번 배터리 교환식 실증 전술은, 하반기 도심 물류 전동화의 속도와 차세대 배터리 인프라 표준화 향방을 결정할 기술 변수로 부상하고 있다.


신경원 글로벌이코노믹 기자 shincm@g-enews.com