-도장라인의 에너지 40% 절감으로 탄소배출 절감
-복합 소재 부품까지 동시에 도장 가능해져
현대자동차가 새로운 도장 기술을 개발해 자동차 도장 공정에서 에너지 소비를 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 보인다.
30일 <녹색경제신문>의 취재에 따르면 현대차는 기존 140℃에서 20분 경화하던 것을 90℃에서 20분으로 줄이는 도료와 공법 개발했고, 이를 통해 탄소배출을 절감하겠다는 계획을 밝혔다.
현대차 관계자는 “이번에 공개한 저온 경화 기술은 현대차가 단순히 차량을 판매한다는 개념을 넘어 차량의 생산 단계에서부터 만들어낼 수 있는 가치를 고려한 기술이라는 점에서 의의가 있다”면서, “도장 공정에서 에너지 소모를 획기적으로 저감하는 기술 개발을 통해 현대차의 2045년 탄소중립 목표에 한 발 다가갈 수 있을 것”이라고 말했다.
업계에 따르면 일반적으로 자동차를 제작하는데 하루 정도의 시간이 필요하다. 이 중 도장 공정은 전체 시간의 절반 가량을 차지한다. 가장 많은 시간을 사용하는 도정 공정에서는 가장 많은 에너지(약 43%)를 사용하고, 그에 따른 탄소 배출도 가장 많다고 알려졌다. 현대차측은 이번 도료 기술이 상용화될 경우 이 부문에서 탄소 배출과 가스 사용량을 각각 40%가량 절감할 수 있을 것으로 예상했다.
현대차가 개발한 도료 기술은 기존 140℃에서 20분 동안 이뤄지던 ‘상도 경화 공정’을 90℃에서 20분 동안 진행하는 ‘저온 경화 공정’으로 가능하게 한다. 현대차측은 기존 도료에는 약 140℃ 이상에서만 경화되는 멜라민이 함유돼 있었지만 현대차가 새로 개발한 도료에는 멜라민 대신 90℃ 이상에서 경화되는 이소시아네이트 성분을 적용했다고 전했다.
50℃나 더 낮은 온도에서 경화되는 새로운 도료 활용으로 온도를 과도하게 높일 필요가 없어지게 됨에 따라 생산과정에서의 에너지 소모를 크게 절감할 수 있게 된다는 분석이다.
특히 이 기술을 국내외 모든 현대차 공장에 적용하면 한 해 동안 자동차 제조 공정 중 배출되는 이산화탄소 중 1만 6000여 톤을 저감할 수 있을 것으로 보인다. 이는 소나무 2백만 그루, 면적 기준 1,600만㎡ 산림에 해당되는 탄소량으로, 현대차는 이를 통해 환경문제 개선에 기여할 수 있을 것으로 기대한다고 밝혔다.
또한 현대차측은 저온 경화 기술은 탄소 저감뿐만 아니라 도장 품질 향상에도 큰 효과를 도모할 수 있다고 전했다. 기존 고온 경화 공정에는 차체와 재질이 다른 플라스틱 범퍼나 휀더 등은 적용하기 어려워 협력사에서 도장된 채로 받아서 조립했지만 저온 경화 공정을 적용하면 복합재로 이뤄진 부품도 한 번에 도장 및 경화가 가능하다는 설명이다.
이에 따라 차체와 범퍼, 휀더 등의 색상이 달라지는 문제를 최소화할 수 있을 것으로 보인다. 현대차측은 다양한 재질이 적용될 PBV나 UAM 등 미래 모빌리티의 도장에도 광범위하게 기술이 활용될 것이라고 전망했다.
한편, 현대차는 신기술의 내구성을 검증하기 위해 ‘제네시스 G80’을 제작해 지난 7월부터 약 3000km 가량 운행해 오고 있는 것으로 확인됐다. 시험 차량을 통해 여러 조건의 도로 주행, 차량 운행 패턴에 따른 내구도, 도장면의 품질이나 색상 차이 및 광택 정도 등을 점검하고 있는 것으로 보인다.
현대차 제조솔루션본부는 1차 시제품 평가를 통해 저온 경화 도장 공정으로 제작한 차량이 기존 차량 대비 96% 정도의 광택 수준을 보였고, 이는 육안으로 구분하기 힘들 정도의 근소한 차이라고 밝혔다.
다만, 도장 공정은 고객에게 최고의 미적 가치를 제공하기 위한 마지막 단계인 만큼, 현대차는 본격적인 양산 공정 도입 전까지 지속적인 보완을 거쳐 기존 도료의 광택 수준을 충족시키겠다는 계획이다.
박시하 기자 lycaon@greened.kr