▲

전기차 보급이 실제 대기오염 감소와 연관된 것으로 나타남

 (keck.usc.edu)
2P by GN⁺ 1일전 | ★ favorite | 댓글 1개
  • 캘리포니아 지역에서 무공해차(ZEV) 수가 증가할수록 이산화질소(NO₂) 농도가 통계적으로 유의하게 감소한 것으로 확인됨
  • 데이터 분석 결과, ZEV 200대 증가당 NO₂ 농도 1.1% 감소가 관찰되어 전기차 보급의 환경적 효과가 실증적으로 입증됨
  • 연구는 2019~2023년 기간 동안 1,692개 지역의 차량 등록 및 대기오염 데이터를 결합해 수행됨
  • 팬데믹, 유가, 재택근무 등 변수를 통제한 추가 분석에서도 결과가 일관되게 유지됨
  • 이 연구는 전기차 전환이 이미 측정 가능한 공기질 개선을 가져오고 있음을 보여주며, 향후 공중보건 개선 가능성을 시사함

캘리포니아의 전기차 확산과 대기질 변화

  • 2019~2023년 사이 캘리포니아 각 지역에서 무공해차(ZEV) 수가 증가함에 따라 대기오염이 감소
    • ZEV 200대가 추가될 때마다 이산화질소(NO₂) 농도가 1.1% 감소
    • 분석은 주 전역 위성 데이터를 기반으로 수행되어, ZEV의 환경적 이점을 실세계에서 처음으로 통계적으로 입증
  • 연구는 National Institutes of Health의 지원을 받았으며, 결과는 The Lancet Planetary Health에 게재됨
  • ZEV에는 완전 전기차, 플러그인 하이브리드, 연료전지차가 포함되며, 트럭 등 중형 이상 차량은 제외됨

衛星 데이터 기반 분석 방법

  • 연구진은 캘리포니아를 1,692개 지역 단위로 나누고, 각 지역의 ZEV 등록 데이터를 DMV에서 확보
  • TROPOMI 위성 센서를 이용해 2019~2023년 동안의 연평균 NO₂ 농도를 계산
  • 평균적으로 한 지역당 272대의 ZEV 증가가 있었으며, 대부분의 지역은 18~839대 사이의 증가를 기록
  • 이 분석을 통해 ZEV 증가와 NO₂ 감소 간의 직접적 상관관계가 확인됨

전기차 확산의 건강 영향

  • NO₂는 화석연료 연소로 발생하며, 천식 발작, 기관지염, 심혈관 질환 위험을 높이는 오염물질
  • 연구진은 “대기오염의 즉각적 감소는 건강에도 즉각적 영향을 미친다”고 강조
  • 연구 기간 동안 ZEV 등록 비율은 전체 경량 차량의 2%에서 5%로 증가
  • 이는 대기질 및 공중보건 개선의 잠재력이 여전히 크다는 점을 보여줌

결과 검증 및 추가 분석

  • 연구진은 2020년 팬데믹 영향, 유가 변화, 재택근무 패턴 등을 통제하여 결과의 신뢰성을 검증
  • 내연기관 차량이 증가한 지역에서는 오염이 상승하는 예상된 패턴이 확인됨
  • 2012~2023년의 지상 관측소 데이터로도 결과를 재현하여 일관성을 확보
  • 이를 통해 TROPOMI 衛星 데이터가 연소 관련 오염 추적에 신뢰성 있는 도구임이 입증됨

향후 연구 및 지원 기관

  • 연구팀은 현재 ZEV 보급률과 천식 관련 응급실 방문·입원 데이터를 비교 분석 중
  • 이는 전기차 확산이 실제 건강 개선으로 이어지는지를 보여주는 초기 연구가 될 가능성 있음
  • 연구에는 USC Keck School of Medicine, George Washington University, UC San Diego 등 여러 기관이 참여
  • 연구는 NIH, NASA Health and Air Quality Applied Sciences Team, NASA Atmospheric Composition Modeling and Analysis Program의 지원을 받음
▲
GN⁺ 1일전  [-]
Hacker News 의견들

  • 놀랄 일은 없음
    어떤 관점에서 보더라도 EV는 환경에 훨씬 친화적이고 안전한 교통수단임
    전력 생산 과정에서 화석연료가 여전히 쓰인다는 반론이 있지만, 현재는 원자력·수력·풍력 등으로 빠르게 전환 중임
    앞으로 수십 년 내에 내연기관(ICE) 차량이 완전히 사라지길 바람

    • 가끔 뒤에 서 있는 ICE 차량들이 내뿜는 매연 냄새가 믿기 힘들 정도로 심함
      잘 사는 지역에서도 이런 차들이 많음
      EV는 모두 동일한 전력망을 쓰기 때문에, 개별 차량이 10배의 오염을 내뿜는 일은 없음
      5년째 EV를 타고 있는데, 이런 차들이 실제로 환경에 도움이 된다는 점이 좋음
    • 오염이 완전히 사라지지 않더라도, 중앙집중화된 오염이 도시 전체에 퍼지는 것보다 훨씬 나음
      인구 밀집 지역에서 EV를 운행하는 것이 인류 전체에 더 이로움
      물론 교통 자체를 줄이는 게 최선이지만, 현실적으로는 단계적 접근이 필요함
    • 전력원이 화석연료라 하더라도, 인구 밀집 지역 한가운데서 오염을 내뿜지 않는다는 점만으로도 큰 차이임
      게다가 실제로는 더 청정한 에너지 생산 방식이 병행되고 있음
    • 놀라운 점은 이제 EV가 충분히 많아져서 통계적으로도 차이를 보인다는 것임
      2019년부터 2023년까지 ZEV 비율이 2.0%에서 5.1%로 상승했음 — 즉 캘리포니아 차량 20대 중 1대가 EV임
    • EV를 지지하지만, PM10 오염의 절반은 엔진과 무관하게 브레이크·타이어 마모에서 발생함
      따라서 EV를 ZEV(Zero Emission Vehicle)이라 부르는 건 과장된 표현임
      관련 연구 PDF

  • 진짜 문제는 배터리 열화보다 제조사들이 이를 해결할 유인 구조가 없다는 점임
    배터리 교환형 시스템이 도입되면 완전히 다른 게임이 됨
    전국적인 교환소 네트워크를 구축하고, 차량 등급별로 표준화된 배터리 팩을 사용하면
    배터리 소유자가 장기 내구성에 이해관계를 가지게 되어 20년 이상 사용 가능한 배터리 개발이 촉진될 것임
    과거 “Better Place”가 실패했지만, 국가 단위의 인프라 사업이라면 다름
    완벽함보다 지속 가능한 개선 방향이 중요함

    • 배터리 교환은 경제성이 낮고 확장성도 떨어지는 기술임
      셀-투-차체 구조와 호환되지 않음
      반면, 최신 NMC 화학·냉각·BMS 기술로 10년 후에도 70~85% 용량 유지가 가능함
      Geotab 배터리 헬스 보고서 참고
      EVClinic 같은 배터리 수리 전문 시장도 성장 중임
    • 내연기관차도 이미 내구성 저하를 전제로 설계되어 왔음
      하지만 EV는 중국의 경쟁 압력 덕분에 상황이 다름
      예: BYD의 25만 km 배터리 보증
    • 배터리 수명은 오히려 경쟁 우위 요소가 되고 있음
      과거 Nissan Leaf는 5년 보증이었지만, 지금 Toyota는 10년/100만 km 보증을 제공함
    • 제조사들이 새 차를 팔고 싶어 하는 구조는 스마트폰 시장과 유사함
      과거엔 배터리 교체가 쉬웠지만, 지금은 접착식 구조로 바뀌어 교체비용이 급등함
      자동차도 표준화된 교체형 배터리 시스템을 도입해야 함
      Tesla 차체에 BYD 배터리를 넣는 식의 자유 경쟁 구조가 가능해야 함
      하지만 규제가 없는 한 제조사들은 독점 구조를 유지할 것임
    • 배터리 열화는 과장된 이슈임
      이미 100만 마일 배터리가 존재함
      반면 내연기관은 그런 내구성을 보여준 적이 없음
      일부 기업이 반(反)EV 캠페인을 벌이는 것도 사실임

  • 2015년 베이징으로 이사했을 때는 공기청정기와 마스크가 필수였음
    하지만 2026년 현재는 공기가 훨씬 깨끗해졌고, 대부분의 마스크 착용은 독감 때문임
    공장 이전도 도움이 되었지만, EV 보급률 50% 이상이 된 것이 큰 역할을 했다고 생각함

    • ICE와 EV 모두 인프라 의존적임
      EV 충전소가 늘어나면 EV 보급이 가속화되고, 반대로 주유소와 ICE 정비소는 점점 줄어듦
      50년 후엔 ICE 인프라 대부분이 사라질 것임
    • 과거에는 가정용 석탄난로가 큰 오염원이었는데, 지금은 금지되었다고 들음
      여전히 농촌 지역에서는 대체 난방비가 부담된다고 함 — 아직 해결 과제임

  • 앞으로는 브레이크·타이어 먼지와 도로 인근 거주자의 건강 문제에 더 집중해야 함
    연료 방식과 무관하게 모두에게 영향을 미침

    • EV는 무겁지만 회생제동 덕분에 브레이크 먼지는 줄어듦
      전체적으로 EV는 배출가스 측면에서 큰 이점이 있음
      다만 더 가볍고 작은 차량, e-bike·대중교통 확대가 필요함
      EIT Urban Mobility 보고서
    • 타이어 먼지는 수십 년간 연구되어 왔으며, 최근 연구에 따르면 우려가 과장된 측면이 있음
      Cambridge 연구 링크
      브레이크 먼지는 EV에서 크게 감소함
      RAC 자료
    • EV는 회생제동 덕분에 브레이크 먼지가 훨씬 적음
    • 차량의 도로 손상 기여도에 따라 세금을 부과해야 함
      예를 들어 트럭은 자전거보다 160억 배의 손상을 유발함
      따라서 보행·자전거·대중교통 중심 도시로 전환해야 함
      관련 토론 링크

  • ICE vs EV 논쟁은 많지만, 내가 중요하게 생각하는 건 단 하나임
    아들을 학교에 데려갈 때 배기가스 냄새를 맡지 않아도 된다는 점임

    • 나도 마찬가지로, 자전거 탈 때 앞차의 매연 냄새를 맡지 않아도 돼서 좋음
    • 물론 학교 근처의 대부분 배기가스는 다른 사람들의 차에서 나옴
    • 어릴 땐 오히려 그 냄새가 익숙했지만, 지금은 EV 덕분에 훨씬 쾌적함
    • 오슬로에 사는데, 최근 10년간 주차장 공기질이 눈에 띄게 좋아졌음

  • EV가 의무화되면 일부는 차를 살 수 없게 되어 자동차 수 자체가 줄어들 것임
    그만큼 대기오염도 감소할 것임

    • 중국산 EV는 이미 ICE보다 훨씬 저렴함
    • 미국 제조사 상황을 풍자한 말로 보이지만, 전 세계적으로는 저가차일수록 연비가 더 좋음
      트럭·SUV 같은 고가 차량이 오히려 연비가 나쁨

  • EV도 타이어 마모로 인한 미세플라스틱을 발생시킴

    • 자동차 오염의 세 가지 주요 원인은 연소 부산물, 브레이크 마모, 타이어 마모임
      EV는 첫 번째를 제거하고 두 번째를 줄이지만, 세 번째는 오히려 악화됨
      그래도 전체적으로는 공기오염 측면에서 EV가 우세함
    • 최근 연구에 따르면 타이어 먼지 문제는 이전보다 덜 심각하다고 함
      Cambridge 연구 링크

  • 2012년 BMW i3를 시승한 이후 EV의 정숙함과 가속감에 반했음
    하지만 EV 전환이 CO₂ 감축으로 이어진다고는 생각하지 않음
    EV가 소비하지 않은 석유는 단지 다른 산업에서 소비될 뿐임
    시장 논리상 석유는 결국 어딘가에서 태워짐

    • 석유 생산에는 고정비용이 크기 때문에, 수요 감소 시 생산 단가가 오름
      따라서 무한정 생산이 불가능함
    • 차량은 탄소 포집(CCUS)을 하지 않지만, 대형 산업시설은 가능함
      다만 ICE 금지가 서민층의 이동권을 제한하는 방식으로 진행되는 건 우려됨
    • 수요가 줄면 채굴이 어려운 유전부터 생산이 중단됨
    • 그렇다면 어떤 산업이 그만큼의 석유를 새로 소비할 수 있을지 의문임

  • 길을 걷다 매연이 심한 차가 지나가면 잠시 숨을 참는 습관이 생김
    EV가 다가올 때는 오히려 안도감을 느낌
    언젠가 자동차 배기가스를 간접흡연처럼 규제하는 시대가 오길 바람

  • 이번 연구는 주거 지역의 공기질에 초점을 맞춘 것임
    설령 EV가 오염을 발전소로 옮긴다 해도, 그건 연구의 초점이 아님

    • 사람은 주거지에서 살기 때문에, 오염이 도시 외곽 발전소로 이동하는 것만으로도 큰 이득임
      중앙집중식 오염은 정화·필터링이 훨씬 용이함
    • 설령 모든 전기가 석탄 발전에서 나온다 해도, 분산된 오염보다 중앙집중 오염이 낫다고 생각함
    • 물론 국가의 발전 정책에 따라 차이가 큼
      질소산화물은 지역적이지만, 고정식 발전소에서는 정전기 집진기로 포집 가능함
    • 이미 EV가 단순히 오염을 옮기는 수준이 아니라는 건 잘 알려진 사실임
답변달기