전기차와 가솔린 차의 연료비 비교는 계절에 따라 극명한 차이를 보입니다. 특히 겨울철에는 히터 사용과 배터리 효율 저하로 인해 전기차의 성능이 얼마나 달라지는지에 대한 궁금증이 많습니다. 피규러스 채널이 진행한 영하 10도 야간 실험은 이러한 의문에 명확한 답을 제시합니다. 양주 신천 생활체육 공원에서 낙산 해수욕장까지 약 200km를 주행하며 동일 모델의 전기차와 가솔린 차를 비교한 결과, 겨울철 연료비 차이가 구체적인 수치로 밝혀졌습니다.
겨울철 히터효율 비교 분석
전기차와 가솔린 차의 가장 큰 차이는 난방 시스템에서 발생합니다. 가솔린 차는 엔진열을 활용하여 히터를 가동하기 때문에 추가적인 연료 소모가 크지 않습니다. 반면 전기차는 배터리 전력만을 사용하여 히터를 작동시켜야 하므로 전력 소모가 불가피하게 증가합니다.
실험 결과에 따르면 히터를 사용했을 때 전기차는 가솔린 차 대비 36%의 연료비 절감 효과를 보였습니다. 가솔린 차는 21,135원이 주유되었고, 전기차는 총 12,962원이 충전되어 7,173원이 저렴했습니다. 이는 기온 30도에서 에어컨을 가동했던 이전 실험의 54% 절감 효과와 비교하면 18%의 효율 저하가 발생한 것입니다.
히터를 사용하지 않고 동일한 구간을 주행했을 때는 48%의 연료비 절감 효과를 보였습니다. 가솔린 차는 27,761원이 주유되었고, 전기차는 18,863원이 충전되어 9,898원이 저렴했습니다. 이 두 실험의 차이를 분석하면 히터 사용에 의한 효율 저하는 약 12%로 계산됩니다. 추운 겨울 히터 없이 약 200km를 주행하는 것은 매우 고된 일이었지만, 이를 통해 히터가 전기차 효율에 미치는 영향을 정확히 파악할 수 있었습니다.
충전 시간 또한 겨울철 전기차 사용의 중요한 변수입니다. 실험에서 전기차는 약 1시간 정도의 충전 시간이 소요되었으며, 중간에 72%에서 충전이 중단되는 현상도 발생했습니다. 이는 겨울철 배터리 특성상 충전 속도가 느려지는 현상으로, 전기차 운전자들이 실제로 체감하는 불편함 중 하나입니다.
저온 환경 배터리성능 검증
배터리는 전기차의 핵심 구성 요소로, 온도에 매우 민감하게 반응합니다. 영하 10도의 야간 환경에서 진행된 이번 실험은 배터리 효율 저하를 명확히 보여주었습니다. 히터를 사용하지 않은 상태에서도 기온 30도일 때와 비교하면 전력을 6% 더 많이 소모하였습니다.
이는 저온 환경에서 배터리 내부의 화학 반응이 느려지고 내부 저항이 증가하기 때문입니다. 배터리 자체의 효율 저하가 6%, 히터 사용에 의한 효율 저하가 12%로, 총 18%의 효율 감소가 겨울철에 발생하는 것입니다. 전기차 시작 시 주행 가능 거리가 308km로 표시되었으나, 히터를 켜자마자 이 수치가 감소하는 현상도 관찰되었습니다.
실험에서는 공정성을 위해 양쪽 차량의 타이어 인치수, 타이어 사이즈, 공기압(38psi)을 동일하게 맞추었으며, 전기차는 85%에서 90%까지 충전을 완료했습니다. 또한 중간 지점에서 운전자와 차량 위치를 바꿔가며 주행하여 운전 습관에 따른 변수를 최소화했습니다.
주변 전기차 운전자들의 증언처럼 "충전을 해도 금방 방전이 된다"는 현상은 실제 데이터로 입증되었습니다. 충전 시간도 길어지고 충전 횟수도 늘어나는 겨울철 특성상, 장거리 주행 시 충전 계획을 더욱 세밀하게 세워야 합니다. 배터리 온도 관리 시스템이 작동하면서 추가 전력을 소모하는 것도 효율 저하의 원인 중 하나입니다.
실주행 충전비용 절감 효과
연비나 유지비의 이점으로 전기차를 선택하는 소비자들에게 겨울철 비용 절감 효과는 여전히 중요한 판단 기준입니다. 실험 결과 겨울철에도 전기차는 명확한 비용 우위를 보였습니다. 히터를 사용한 왕복 주행에서 가솔린 차는 총 48,896원(21,135원 + 27,761원)의 연료비가 발생했고, 전기차는 총 31,825원(12,962원 + 18,863원)의 충전 비용이 발생하여 약 17,071원의 차이를 보였습니다.
200km 주행 기준으로 계산하면 가솔린 차는 평균 24,448원, 전기차는 평균 15,912원의 비용이 소요되어, 전기차가 약 35% 저렴한 것으로 나타났습니다. 이는 댓글에서 언급되었던 "전기차나 가솔린 차나 연료비가 비슷해질 것"이라는 예상과는 다른 결과입니다. 겨울철에도 전기차의 경제성은 여전히 유효합니다.
다만 충전 인프라와 충전 시간을 고려하면 편의성 측면에서는 가솔린 차가 우위에 있습니다. 실험에서 가솔린 차는 주유소에서 몇 분 만에 연료를 채울 수 있었지만, 전기차는 약 1시간의 충전 시간이 필요했습니다. 특히 장거리 여행이나 급한 상황에서는 이러한 시간 차이가 큰 불편함으로 작용할 수 있습니다.
그럼에도 불구하고 배터리 기술은 지속적으로 발전하고 있습니다. 저온 환경에서도 성능을 유지하는 배터리, 급속 충전 기술, 배터리 열 관리 시스템의 개선 등이 활발히 연구되고 있습니다. 이러한 기술 발전이 계속된다면 겨울철 전기차의 단점들은 점차 해소될 것으로 예상됩니다. 현재로서는 연간 주행 거리가 많고 주로 시내 주행을 하는 운전자에게 전기차의 경제성이 더욱 두드러집니다.
겨울철 전기차는 여름철보다 효율이 떨어지지만, 여전히 가솔린 차 대비 경제적 이점을 제공합니다. 히터 사용으로 인한 12%의 효율 저하와 배터리 자체의 6% 효율 감소는 분명 존재하지만, 예상보다 크지 않은 수준입니다. 추운 날씨에도 밤을 새며 실험을 진행한 덕분에 우리는 겨울철 전기차의 실제 성능을 객관적으로 파악할 수 있게 되었습니다. 배터리 기술의 지속적인 발전으로 머지않아 계절에 상관없이 안정적인 성능을 제공하는 전기차 시대가 올 것입니다.
[출처]
영상 제목/채널명: https://youtu.be/oEpdygSRQyo?si=jbtK2Q6V-A2M-kQ1