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갈수록 커지는 차량, 영리한 소프트웨어로 안전 강화 가능할까?
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갈수록 커지는 차량, 영리한 소프트웨어로 안전 강화 가능할까?
지난 몇 년간 차량의 크기가 커지면서 복수 도로 안전 전문가의 경고가 잇따랐다. 크라이슬러 소유 기업인 스텔란티스 수석 엔지니어는 운전자의 선택권과 더 영리한 소프트웨어가 안전 문제의 해결책이 될 수 있다고 주장한다.
By AARIAN MARSHALL, WIRED US

이 글을 보는 독자만의 일이 아니다. 미국 소비자가 구매한 차량 대부분 크기가 커졌다. 지난 20년간 미국 차량 구매자 중 세단 차량을 SUV, 픽업트럭으로 변경한 이들이 갈수록 증가했다. SUV와 픽업트럭 모두 크기가 더 커졌다. 배터리가 더 무거워지고, 여러 차량 제조사가 최고 인기 차량을 전기차로 전환하는 것을 우선순위로 한다. 그리고 더 큰 픽업트럭과 크로스오버 차량 생산에 초점을 맞추었다.

대형 차량은 제작 시 사용하는 금속과 차량 이동을 위한 에너지 모두 더 많이 필요하다. 그리고 소형 차량이나 중형 차량보다 인프라가 더 빠른 속도로 소진된다. 연구팀은 코로나19 이후 대형 차량의 문제가 유독 보행자 사고를 중심으로 한 미국 도로 사망 사건 원인이 되었다는 점을 제시했다. 미국을 제외한 다른 국가와는 다른 문제이기도 하다. 물리의 법칙에 따라 차량 중량이 클수록 충돌 사고 발생 시 더 큰 피해가 발생하게 된다. 또, 차량 크기가 클수록 시야가 차단되는 영역도 더 넓다. (스마트폰 사용, 변경이 필요한 도로 설계 등 다른 요소도 도로 안전에 영향을 미치는 요소이다.)

네드 쿠릭(Ned Curic)은 지프(Jeep), 크라이슬러(Chrysler), 램(Ram), 알파 로메오(Alfa Romeo) 등 여러 차량 브랜드를 보유한 세계 시장 점유율 4위인 자동차 제조사 스텔란티스(Stellantis)의 수석 공학 및 기술 책임자이다. 쿠릭은 대형 차량의 문제가 이상적이지 않다는 점을 인정한다. 2023년 여름, 쿠릭은 차량 크기가 커지는 추세에 분노한다고 말하자 다수 자동차 제조사를 달갑게 생각하지 않는 도로 안전 전문가의 호평을 받았다. (유럽으로도 대형 차량 문제를 우려하는 목소리가 확산됐다.) 쿠릭은 최근, 와이어드와의 인터뷰에서 자신이 이끄는 엔지니어링팀이 가벼운 차량 개발을 위한 기술을 모색 중이라는 사실을 밝혔다. 또, 쿠릭이 개인적으로 소형 차량에서 흥미롭다고 본 부분(미국 시장에서는 구매할 수 없는 차량이다.)과 도로 사망 대비 방안도 제시했다. 아래 인터뷰 내용은 분량과 간결성을 고려하여 편집했다.

아리안 마샬(Aarian Marshall) 기자: 차량 무게를 개인적으로 중요하다고 생각하는가? 그리고 차량 제조사에도 중요한 부분인가?
네드 쿠릭:
나는 숙련된 엔지니어이다. 재료학을 전공하여 항상 차량 무게에 관심이 있었다. 방위산업체에 근무할 당시 가장 먼저 담당한 일 중 하나는 위성과 우주로 전달할 물질을 다루는 것이었다. 무게와 탑재 물질 중량은 중요하다. 무게를 최적화해야 한다.

새로이 개발한 배터리 탑재 전기차에서 배터리는 차량 중량 중 차지하는 비중이 크다. 그리고 탄소 배출량과 지구 전체에 미치는 영향을 줄여야 한다. 인류는 조만간 환경 영향을 다루어야 한다. 먼저 다루지 않을 이유가 있는가?

차량 중량은 큰 비용 문제이기도 하다. 차량 비용을 소득 증가 추세를 반영하여 본다면, 기본적으로 두 가지 방향을 보게 될 것이다. 대부분 차량에 적용하는 바를 바탕으로 한다. 질량과 차량 생산 시 적용하는 소재가 많을수록 비용이 상승한다. 스텔란티스는 모두의 자유로운 이동성이라는 분명한 목표를 두고 있다. 소수 소비자층이 구매할 여유가 있는 차량 몇 대를 생산할 수 있다. 하지만 모든 소비자가 경제적 여유를 감당할 수 있는 차량은 어떻게 생산해야 할까?
 
[사진=Stellantis]
[사진=Stellantis]

차량 무게를 더하면 단점이 많은데도 차량 크기가 큰 이유는 무엇인가?
일반적으로 차량이 커진 이유는 편안함이 필요하고, 소비자가 더 큰 차량을 원하기 때문이다. 무게가 증가하면서 차량 크기도 커졌다. 간혹 비용과 차량 소재 간의 균형 문제가 발생한다. 다른 합금을 선택하여 무게를 줄일 수 있지만, 비용 부담이 크므로 저렴한 차량을 출시하기 어렵다. 언젠가는 소비자가 차량 중량을 줄이는 것을 요구할 수 있다. 그러나 전기화를 추진한다면, 차량 무게는 더 무거워질 것이다. 따라서 먼저 차량 중량 증가 문제를 다루어야 한다.

차량 크기가 커지면서 인간 보호를 요구하는 안전 요구사항이 추가되었다. 유럽에서는 안전 등급 5등급을 받으려면, 차량 측면과 전면에 보호 사항을 추가해야 한다. 차량 특수 부품을 두어야 특정 도로에서 안전을 다룰 수 있다. 따라서 추가 재료로 차체의 수많은 부분을 강화할 수 있다. 간혹 차량 구조를 다른 방식으로 설계하여 강화할 수 있다. 하지만 일정 시점에는 차량 중량을 추가해야 한다. 차량 설계 시 다루어야 하는 물리학 문제이다.

차량 중량을 줄이기 위한 스텔란티스의 노력은?
스텔란티스는 모든 가능성을 고려하고 있다. 초소형 전기차 장비인 피아트 토포리노(Fiat Topolino)시트로엥 아미(Citroën Ami)를 생산했다. 두 가지 모델 모두 유럽에서 매우 인기 있는 모델이다. 두 가지 모델은 차량이 아니다. 시트로엥 아미는 파리 도로 어디서나 볼 수 있다. 주행거리는 75km이다. 시트로엥 아미가 환경에 미치는 영향은 매우 적다. 튜브 형태 철강 프레임 소재를 택했으며, 배터리도 매우 작다. 종종 소비자는 차량 배터리가 주행거리 1,000km를 지원하기를 바란다고 말한다. 그러나 일상 주행 거리는 훨씬 더 짧다. 미국 차량 운전자의 일일 주행 거리는 평균 30~40마일(48.28~64.37km)이다. 유럽 운전자의 일일 주행 거리도 비슷하다. 피아트 토포리노와 시트로엥 아미 모두 주행 거리가 긴 편은 아니지만, 도시에서 환상적인 주행 경험을 선사한다. 배터리는 며칠 단위로 한 번씩 하게 된다.

스텔란티스는 다양한 합금 소재도 찾고 있다. 탄소 섬유는 알루미늄보다 가볍고, 철강보다는 훨씬 더 가볍다. 오늘날 탄소섬유는 제조 단계에서 많이 사용하지 않으며, 생산 비용이 비싸다는 문제가 있다. 스텔란티스는 가격을 낮추고자 탄소섬유 소재를 양산할 수 있는 이와의 협력을 모색한다.

오늘날 학술 논문에서 언급한 매우 흥미로운 재료를 여럿 찾아볼 수 있다. 탄소섬유 강화 플라스틱은 형판에 따라 원하는 모형을 형성하기 쉽지만, 매우 비싸면서 가볍다. 스텔란티스는 여러 연구소와 함께 다양한 재료를 찾고, 재료의 전체 수명을 살펴보고 있다. 그리고 배터리 생산과 함께 오늘날 차량 생산 과정에 적용하는 화학 구성 요소가 바뀔 것이다. 스텔란티스는 소듐이온 배터리를 생산하기 위한 수많은 연구와 투자를 진행한다. 소듐이온 배터리를 채택한다면, 차량이 훨씬 더 가벼워질 것이다. 지금 당장 많은 이들이 더 우수하면서 나은 재료를 생산할 것이라고 확신하는 수많은 노력이 진행 중이다.

일부 연구원과 옹호론자는 자동차 제조사가 운전자의 일상 요구 사항을 충족하기 위해 대형 배터리를 탑재한 장거리 전기차가 필요하지 않다고 설득해야 한다는 주장을 펼친다. 배터리 주행 거리와 관련하여 소비자의 인식 변화가 필요하다고 생각하는가?
필자는 가장 좋은 것을 선택하도록 하는 소비자의 자유를 적극 신뢰한다. 선택권을 제공하는 것이 매우 중요하다. 스텔란티스는 고객의 가장 적합한 선택이라는 측면에서 매우 훌륭한 기업이다. 스텔란티스는 다양한 차량을 출시했다. 시트로엥 아미와 피아트 토포리노를 출시했다. 지프 왜고니어(Jeep Wagoneer)도 출시했다. 스텔란티스는 왜고니어와 함께 차량 무게를 줄이기 위한 노력을 펼쳐야 한다. 가스 연료를 사용하는 2024 지프 왜고니어의 무게는 약 6,000파운드(약 2,721.55kg)이다. 무게는 차량 스펙에 따라 차이가 있다. 전기차 버전인 왜고니어 S(Wagoneer S)도 2024년 중으로 출시될 예정이다.

차량 탑승자를 위한 안전을 보장해야 한다는 논의가 오랫동안 펼쳐졌다. 그렇다면, 보행자 안전 보호 노력은 없는가? 일각에서는 대형 차량이 보행자의 심각한 부상 원인이 될 수 있다고 우려한다. 미국 규제 당국도 자동차 제조사를 대상으로 유럽에 존재하는 것과 같은 보행자 안전 기준 준수를 추진하는 새로운 법안을 발의했다.
센서, 카메라 등으로 실행하는 첨단 주행 보조 기능과 함께 보행자 안전 강화 노력이 다양하게 이루어질 것이다. 현재 스텔란티스 차량 대부분 매우 뛰어난 지능을 갖추었다. 브레이크를 밟을 때 시스템은 운전자가 보행자나 사물을 칠 수 있는 상황을 감지한다. 그리고 브레이크 시스템에 추가 압력을 가하여 속도를 줄이고는 차량이 멈추도록 한다. 보행자 안전 측면에서는 적극적인 안전 보호 노력이 가장 큰 진전을 거둔 부분이라고 본다.

차량 간 충돌 문제의 적극적인 안전 대책을 적용할 때 영리한 모습을 보여야 한다. 자동차 제조 업계와 여러 국가의 정부가 차량 간 소통, 차량과 기반 시설의 커뮤니케이션을 제대로 다루지 못하고 있다. 개인적으로 지켜보면서 고통스러운 일이다. 적극적인 안전은 자동차 제조 업계 전체가 협력하고, 규제 당국이 나서서 차량 제조사가 차량 간 소통이 손쉽게 진행되도록 하여 교통을 더 자세히 이해해야 하는 영역이다. 지금 당장 차량 간 소통 부문에서 많은 실험이 진행되고 있으나 도로 위 차량이 갖춘 기술을 유용하게 활용하는 데는 더 많은 노력이 필요하다.

** 위 기사는 와이어드US(WIRED.com)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 고다솔 에디터)

<기사원문>
Cars Are Getting Bigger. Can Smarter Software Make Them Safer?
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