1912년 정류기와 전기자동차 옆의 여성

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  • 1912년의 전기자동차와 정류기를 함께 담은 사진 기록으로, General Electric Company 사진 컬렉션에 포함된 산업사 자료임
  • 제작자와 원본 발행자가 모두 General Electric Company로 기재돼 있어, GE 관련 기술·홍보 사진 맥락에서 볼 수 있음
  • 주제 분류는 전기자동차, 자동차, 전기 발전기, General Electric Company로 묶여 있어 당시 전기 구동 기술의 시각 기록에 가까움
  • 원본은 흑백 8 x 10인치 사진이며, 디지털본은 Archival TIFF에서 생성된 JPEG 이미지로 제공됨
  • 교육 목적 사용은 가능하지만, 그 외 miSci 이미지 사용에는 사전 서면 허가가 필요함

사진 기록의 기본 정보

  • 제목은 Woman with rectifier and car 1912임
  • 설명은 여성이 정류기와 전기자동차와 함께 있는 사진으로 정리돼 있음
  • 원본 날짜는 1912년임
  • 제작자와 원본 발행자는 모두 General Electric Company임
  • 자료 유형은 Still Image이고 언어는 eng로 표시됨

분류와 소장 정보

원본 형식과 디지털화 정보

  • 원본 물리 설명은 photograph; b&w; 8 x 10 in. (20 x 24 cm.) 임
  • 물리 형식 항목에는 photographic negatives, color photographs, gelatin silver prints가 함께 기재돼 있음
  • 디지털 형식은 image/jpeg임
  • 기술 데이터는 Archival TIFF 기준으로 Epson Expression 1680 스캔, 600 dpi, 18.6 MB, grayscale, 5838 x 4755 pixels, 무압축임
  • 디지털 이미지 생성일은 2014-06-02임
  • 권리 문구에 따르면 교육 목적 사용이 가능하며, 다른 용도로 miSci 이미지를 쓰려면 사전 서면 허가가 필요함

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Hacker News 의견들

  • 이걸 보면 전기차가 아니라 휘발유차가 선택된 탓에 배터리 기술 발전이 훨씬 늦어진 것 같다는 생각을 피하기 어려움
    휘발유 엔진에 들어간 효율 개선 투자가 배터리와 전기 모터에 갔다면 달랐을 것임
    1912년 무렵 휘발유차와 전기차의 주행거리를 찾아보니, 휘발유차는 대체로 100마일 조금 넘었고 최고급 전기차는 80마일, 대부분은 50마일 정도였던 듯함
    Model T가 전기차가 아니었던 게 아쉬움
    Ford는 Edison 배터리가 요구 성능을 내지 못한 걸 치명적 결함으로 봤고, 니켈-철 배터리는 수명이 길지만 충전이 느리고 셀당 전압이 낮으며 훨씬 비쌌음
    결국 일반 납축전지로 바꾸자 Ford는 프로젝트의 존재 이유가 사라졌다고 보고, 주로 Edison 배터리에 들어간 150만 달러를 쓰고도 중단했음
    https://www.macsmotorcitygarage.com/henry-fords-electric-mod...

    • 전기차가 선택됐더라도 배터리 기술이 훨씬 빨리 발전했을 가능성은 낮아 보임
      20세기 내내 잠수함, 휴대용 전자기기, 전화 교환국 같은 핵심 서비스의 비상 전원 등 충전식 배터리에는 이미 큰 산업·군사 수요가 있었음
      니켈-카드뮴 화학은 1899년부터 알려졌지만, 재료와 생산 공정이 너무 비싸 20세기 중반까지 실용화가 어려웠고, 분말 소결처럼 면적을 늘리는 고급 가공도 내연기관과 전기차가 경쟁하던 시기에는 없었음
      1920년대에는 내연기관과 휘발유차가 오늘날 리튬 배터리로도 겨우 맞먹는 주행거리와 연비를 냈고, 리튬 배터리는 1970년대 이후 재료·화학 과학의 큰 발전 덕분에 가능해짐
      가상의 전기차 세계가 배터리 판매와 투자를 한 자릿수 배 정도 늘렸을 수는 있지만, 고밀도 셀의 제품화를 앞당기는 효과는 내연기관을 이길 만큼 크지 않았을 가능성이 큼
      오늘날 배터리 시장이 몇 배로 커졌는데도 연구 성과가 물리적 한계에 부딪혀 여전히 더딘 것을 보면 같은 패턴이 보임
    • 내연기관이 뜬 건 낮게 매달린 열매가 많고 저항이 적은 경로라 자동차에 필요한 특성으로 더 빨리 나아갈 수 있었기 때문이라고 읽은 기억이 있음
      전기와 제대로 된 도로가 널리 깔리지 않았던 시절에는 전력망에 묶이는 것보다 연료통을 들고 다니는 쪽이 훨씬 쉬웠음
      자동차라는 물건이 어디에 쓸모 있는지 아직 알아가는 단계에서, 충전하려면 특정 장소로 가져가야 한다는 제약은 컸을 것임
      예를 들어 농장에서 쓸 만한지 보려 해도, 농장에 전기가 없으면 전기차로는 판단하기 어려웠을 듯함
    • 전기차 관점에서 보면 내연기관차 대비 효율은 훌륭함
      전기 모터는 에너지의 90% 이상을 차를 움직이는 데 쓰지만, 내연기관은 30% 정도만 쓰고 나머지는 열과 마찰로 손실됨
      현대 전기차는 회생제동도 가능해서 브레이크 수명도 김
      현재 전기차의 가장 큰 약점은 배터리인데, 질량당 에너지 밀도가 휘발유보다 100배 낮음
      휘발유는 부피당 34.2MJ/L, 질량당 45MJ/kg이고 가격은 대략 1달러/L임
      50L 연료탱크는 약 40kg 무게로 450kWh 배터리와 같은 에너지를 담음
      리튬이온 배터리는 부피당 약 1MJ/L, 질량당 0.5MJ/kg이라 450kWh 배터리는 3,240kg, 즉 3톤이 됨
      전기로 효율적으로 바꿀 수 있는 깨끗하고 에너지 밀도 높은 연료를 찾기 전까지는 한동안 휘발유에 의존할 수밖에 없어 보임
      태양광 패널도 이제는 꽤 싸졌지만(<$1/watt), 큰 문제는 에너지 저장임
      리튬 배터리는 여전히 비싸고 부피가 크며 에너지 밀도가 낮음
      자연은 수백만 년 전에 이 문제를 풀었고, 천연 태양광 패널인 잎은 에너지를 나무, 주로 셀룰로오스에 저장함
      마른 나무는 약 20MJ/kg, 10MJ/L로 리튬이온 배터리보다 10배 이상 조밀함
      장거리 전기차는 탑승자 같은 적재물보다 무거운 배터리를 움직이는 데 에너지를 많이 씀
      사람은 약 70kg인데 Tesla Model Y 배터리는 약 770kg으로, 적재물 무게의 10배 수준임
    • Edison의 배터리는 동시대 다른 배터리보다 별로였다고 들었음
      그래서 Ford와 Edison이 친구가 아니었다면 달랐을지 궁금함
      그래도 휘발유는 에너지 밀도가 너무 높고 당시에는 엄청나게 쌌기 때문에, 배터리가 더 나았어도 힘든 싸움이었을 듯함
    • 1912년 전후 주행거리만 보면 휘발유차가 100마일 조금 넘고 전기차가 50~80마일이었다 해도, 휘발유차는 합리적 한도 안에서 주행거리 연장이 아주 쉬움
      휴대용 연료통은 이후 많이 발전했지만, 충분히 튼튼하고 밀봉되는 용기면 어떤 것이든 쓸 수 있었음
      Model T는 중력으로 연료를 공급했기 때문에 탱크를 둘 위치가 탱크 용량을 크게 제한했음
      연료펌프가 있는 차라면 훨씬 유연했을 것이고, 첫 차에 33갤런 탱크가 있었는데 효율적인 동력계와 결합하면 주행거리는 엄청났을 것임

  • 초기 전기차에서 자주 간과되는 건 모터가 매우 원시적이었다는 점임
    Nikola Tesla가 유도 모터를 발명했기 때문에 당시에도 유도 모터는 있었지만, 교류가 필요해서 자동차에는 쓸 수 없었음
    그래서 자동차는 브러시 달린 직류 모터에 묶였고, 작동은 하지만 효율이 최고는 아니며 브러시는 결국 닳아서 교체해야 했음
    오늘날 자동차에는 효율적인 유도 모터와 브러시리스 직류 모터가 쓰이는데, 이는 직류 전압을 임의 복잡도의 교류 파형으로 정밀하게 잘라낼 수 있는 값싼 전력전자 덕분임
    전력전자는 1960년대에야 등장했고, 1990년대에 들어서야 싸졌음

    • 브러시 달린 직류 모터의 효율이 당시 얼마나 됐는지는 모르겠지만, 요즘은 80% 정도로 보이고 당시에는 더 낮았을 것임
      변속기도 필요했을 테고 최적 영역에서 돌지 못했을 수 있으니 50% 정도라고 치자면, 90%가 넘는 현대 모터에 비해 나쁘긴 해도 연료가 대략 두 배 드는 수준임
      무시할 정도는 아니지만 다른 요소에 비하면 비교적 작음
      브러시는 싼 탄소 막대라 자동차에서는 브레이크 패드 교체와 비슷했을 것 같고, 당시 자동차 정비량을 생각하면 큰 부담은 아니었을 듯함
      1900년대 초 초기 내연기관은 효율이 약 5%였고 오늘날 거의 40%까지 올라왔으니 8배 향상임
      전기 모터도 원시적이었지만 휘발유 엔진은 더 원시적이었고, 그 점은 전기차에 유리했을 것임
    • Nikola Tesla가 유도 모터를 발명한 것은 아님
      Tesla는 발명하지 않은 것들까지 발명자로 많이 인정받지만, 기존 발명에 대한 개선을 특허화하는 데는 매우 능숙하고 다작이었음
    • 전력전자 분야는 누가 발명했는지 궁금함

  • Baker Electric Car를 타본 적이 있는데, 아주 멋졌고 타본 골동품 중 가장 좋아하는 것 중 하나였음
    초기 전기차는 거의 전적으로 여성에게 팔렸다는 점도 짚을 만함
    초기 자동차는 지저분하고 위험했기 때문에, 부유층이 아내에게 안전하고 조작하기 쉬운 차를 사주는 경우가 많았음
    초기 전기차를 끝낸 건 무엇보다 전동 시동기의 등장이었음
    이전에는 손으로 크랭크를 돌리다 엄지손가락이 부러지는 일이 매우 흔했음

  • Public Domain Day에도 copyfraud가 건재한 걸 보니 반가울 지경임
    이미지가 교육 용도로만 가능하고 다른 사용에는 miSci의 사전 서면 허가가 필요하다고 적어둔 부분을 두고 하는 말임

  • Fully Charged가 이 차, 아니면 적어도 이 시대에 대해 에피소드를 만들었음
    이렇게 이른 시기에 이미 많은 개념이 나왔다는 점에서, 오늘날 전기차 설계와의 유사점을 보는 게 흥미로웠음
    https://youtu.be/Xzk6acQO-KQ?si=zNIOA70iBS2_upWf

  • 흥미롭게도 이 차들은 한 번 충전으로 30~40마일을 달릴 수 있었고, 이는 현대 플러그인 하이브리드가 배터리만으로 가는 거리와 거의 같음

    • 다만 시속 20마일 정도에서의 이야기라, 시속 65마일과는 많이 다름

  • 정류기가 뭔지 모르는 사람을 위해 정리하면, 정류기는 주기적으로 방향이 바뀌는 교류를 한 방향으로만 흐르는 직류로 바꾸는 전기 장치임
    반대 동작, 즉 직류를 교류로 바꾸는 것은 인버터가 함
    https://en.wikipedia.org/wiki/Rectifier

  • 그 시절 전기차가 존재했던 유일한 이유는, 1911년 전동 시동기가 발명되기 전까지 휘발유 엔진을 손 크랭크로 걸어야 했기 때문임
    사람들은 그 일을 싫어했는데 위험하고 지저분했기 때문이고, 특히 여성에게 그랬음
    전동 시동기가 등장하자 전기차는 사실상 끝났음
    다만 배달 밴은 한동안 계속 쓰였는데, 휘발유 엔진이 여전히 신뢰성이 낮았고 배달 차량 운영에서는 배차 신뢰성이 매우 중요했기 때문임

    • 위험하다는 건 정말로 위험했다는 뜻임
      겁이 많아서 그런 수준이 아니었음
      1908년 겨울 Michigan의 Belle Island에서 한 여성이 Cadillac 시동을 꺼뜨렸고, 직접 크랭크를 돌릴 힘이 없어 그대로 있었음
      지나가던 Byron Carter가 멈춘 Cadillac을 대신 시동 걸어주려 했는데, Carter는 CarterCar 창업자였고 Cadillac 창업자 Henry Leland의 친구였음
      Carter가 크랭크를 돌리자 엔진이 역화했고, 크랭크가 얼굴을 때려 턱이 부러졌다고 함
      결국 괴저가 생겼고 당시 의학 수준 때문에 그해 말 사망했음
    • 배달 차량에서도 휘발유 엔진이 훨씬 나았음
      어떤 다큐멘터리에서 인상 깊었던 일화가 있는데, 우편이나 우유 배달 차량은 하루 끝에는 배터리에 차를 언덕 위로 올릴 힘이 남지 않았기 때문에 언덕 위 고객을 먼저 돌아야 했음
    • “특히 여성”이라는 말은 여성이 당시 위험하고 지저분했다는 뜻은 아님
      그리고 크랭크를 돌릴 수 있는 여성도 있었을 것이고, 못 돌리는 남성도 있었을 것임

  • 최근 시승 영상이 있음
    https://youtu.be/Xzk6acQO-KQ

  • 농담은 제쳐두고, 우리가 얼마나 멀리 왔는지 보는 건 깨달음을 줌
    불과 10년 전만 해도 SF Bay Area에서 Tesla를 보면 대화거리가 됐는데, 지금은 차고에 Tesla 두 대가 있고 어제 새해 전야 파티에 갔더니 참석자의 80%가 Tesla를 몰고 왔거나 Tesla가 그들을 태우고 왔음

    • 나도 Tesla 두 대가 있음
      2021년식 Model Y와 2023년식 Model S Plaid인데, 매일 운전하는 경험이 정말 좋고 둘 다 아주 만족함
    • 업계가 이렇게까지 온 유일한 이유는 아마 Elon Musk가 산업 복합체의 노선을 따르지 않았기 때문이라고 볼 수 있음
      현상 유지에 머문 관리자·운영자들이 충분히 좋은 파괴적 기술을 만들 역량이나 동기가 없었거나, 석유 산업이 전기차를 눌러버리려 했던 것임
      다만 전기차가 완전히 장악할 것 같지는 않음
      지금은 대부분 정부와 형성되는 듯한 일원적 세계 질서에 대한 불신이 크고, 운송이 쉬운 고밀도 에너지인 휘발유는 쉽게 통제·장악될 수 있는 전력망에 의존하지 않는 분명한 방법이기 때문임
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