순간연비의 진실

 

많은 고객님께서 문의하시는 내용 중 하나가 '순간연비'에 대한 것이어서, 본 지면을 통해 순간연비에 대해 옳바른 이해를 하실 수 있도록 설명드리고자 합니다.

 

연비는, 이동거리를 사용된 연료량으로 나누어 주는 방식으로 계산하는데, 1 liter의 연료를 사용하였을 때 몇 km를 이동할 수 있는가를 의미합니다.

 

연비에는 몇 가지 종류가 있는데, 흔히 사용되는 것이, 공인연비, 평균연비(누적연비), 순간연비(실시간연비) 세가지입니다.

 

공인연비는, 정부가 차량의 주행 시나리오를 미리 정해 놓고, 그 정해진 시나리오대로 주행했을 때 평균연비가 어떻게 되느냐를 시험하는 연비입니다. 차량 모델간에 연료효율을 비교하기에 좋습니다.

 

공인연비 = L / Q  (km/liter)

주행중 계속 다시 계산됨.

 

순간연비는, 현재의 시점에서 아주 짧은 시간(수백msec~수초) 동안만 계산한 연비입니다. 따라서 지금 이 순간에 연비가 좋은지 나쁜지를 판단하는데 쓸 수가 있을 것으로 생각할 수 있습니다. 과연 그럴까요?

 

순간연비 = l / q   (km/liter)

주행중 계속 다시 계산됨

 

그러나, 불행히도 순간연비는 현재의 에코드라이브 상태를 표시해 주지 못합니다. 그 이유를 다음과 같습니다.

 

 

엔진에 연료가 투입되면, 연료라는 화학에너지는 기계적에너지로 변환되고, 그 기계적에너지의 일부는, 차량 내에 운동에너지나 위치에너지, 또는 전기에너지로 변환되어 저장되고(에너지저장), 다른 일부는 차량을 이동시키는 데에 사용되면서 차량 밖으로 빠져나갑니다(에너지소모). 또 저장된 에너지가 차량을 이동시키는 데에 사용되면서 차량 밖으로 빠져나가기도 합니다(에너지소모). 주행 중에 저장되는 에너지의 양은 커질수도 작아질수도 있어서 계속 바뀌게 되므로, 투입되는 연료에너지의 양이 소모되는 에너지의 양과 같지 않게 됩니다.

 

예를 들어, A라는 사람이 자신의 금전적 지출을 모니터링하고 싶다면, 지갑에 지니고 있는 현금이 빠져나가는 것만 계산하는 것이 옳을까요, 아니면 현금 지출과 Card 지출을 합하고 현금 지출 중에 은행에 저축된 것은 제외해 주는 것이 옳을까요. 후자의 방법을 사용하여야 자신의 금전적 지출상태를 바르게 산출할 수 있을 것입니다.

 

금전지출 = 현금지출 + Card 지출 – 은행저축

 

마찬가지로 현재 순간에 차량의 효율을 바르게 산출하려면, 차량이 이동하고 있는 거리와 함께, 현재 소모되고 있는 에너지의 양을 산출해 주어야 합니다. 소모되는 에너지의 양은 상기의 예와 같은 방법으로 계산할 수가 있습니다.

 

에너지소모 = 투입연료(화학에너지) + 저장에너지 사용량 – 저장에너지 축적량

= 투입연료(화학에너지) – (저장에너지 축적량 – 저장에너지 사용량)

= 투입연료(화학에너지) – 저장에너지 증가량

 

즉, 연료를 많이 투입했어도 저장에너지가 많이 증가했다면, 에너지소모는 적은 것이고, 반대로 연료를 투입하지 않았어도 저장에너지가 많이 감소했다면, 감소한 만큼 에너지소모가 발생한 것입니다.

 

그러나 차량에서의 에너지 변화를 정밀하게 검출하는 것이 매우 어렵기 때문에, 이제까지 간단히 계산할 수 있는 투입연료만으로 순간연비를 계산하여 왔고, 순간연비가 마치 그 순간의 효율인 것처럼 되어버린 것입니다.

 

하지만 위에서 설명드린 것처럼, 투입연료만으로 계산하는 순간연비는 현재 차량의 효율을 제대로 반영해 주지 못할 수 밖에 없습니다. 이 때문에 주행 중에 순간연비는 엑셀을 밟느냐 놓느냐에 따라서 심하게 값이 왔다갔다 하고 심지어는 브레이크를 밟는 순간에도 높은 값으로 올라가는 일이 발생하는 것입니다. 브레이크가 최악의 비경제운전임은 이미 잘 알려져 있으니 순간연비가 에코드라이브 상태를 대변하지 못한다는 것을 쉽게 확인할 수 있습니다.

 

차량이나 에코드라이브장치에서 제공되는 순간연비를 보실 수 있는 분들이 계실 겁니다. 운전자가 동일한 속도를 유지하고 있을 때 표시되는 순간연비조차도, 도로가 완벽하게 수평이 아니기 때문에, 약간만 경사가 있어도 순간연비는 값이 심하게 작아지거나 커집니다. 그렇다면 운전자가 확인한 그 때의 순간연비로 운전자는 무엇을 알 수 있을까요? 의미있는 아무런 정보도 얻을 수 없습니다. 그래서 실제로는 순간연비가 제공되어도 이를 이용하면서 운전하시는 분이 아무도 없을 것입니다. 만일 계시다면 실속없이 애만 쓰고 계시는 겁니다.

 

경사가 심한 경우가 아니라면, 완만한 경사에 대해서 실제 차량의 효율 상태는 크게 영향받지 않습니다. 에너지소모를 기준으로 계산된 현재 순간의 차량 효율은, 순간연비와는 상당히 달라서, 브레이크를 밟으면 효율이 떨어지며, 엑셀을 밟더라도 점진적으로 밟으면 효율이 크게 떨어지지 않습니다. 즉 연료를 효과적으로 사용하고 있는지에 대한 올바른 정보를 운전자에게 전달해 드릴 수 있는 것입니다.

 

차량의 현재 효율상태는 바로 현재의 에코드라이브 상태이며, 상기의 에너지소모량을 연료량으로환산하여, 연비의 단위를 갖도록 한 것이 에너지연비입니다. 따라서 에너지연비는, 현재 에코드라이브 상태를 정량적으로 바르게 표시해 줄 수 있는 기술이고, 아직까지는 이와 같은 기능을 수행할 수 있는 기술은 공개된 것이 없습니다.

 

이제 더 이상, 순간연비로 에코드라이브 상태를 판단하려 하지 마세요. 틀린 판단을 하게 됩니다. 에너지연비를 통해서 항상 현재의 에코드라이브 상태를 바르게 인식하시는 것이, 효과적인 에코드라이브의 출발입니다.