미국은 자동차의 나라라고 할 만큼, 자동차에 대한 애정이 많은 나라로 알려져 있다. 그런데, 이런 미국인들의 자동차 사랑도 최근의 사회/경제적인 변화로 인해 식어가고 있는 듯하다. 최근 미시간주립대학교 교통연구소(University of Michigan Transportation Research Institute, UMTRI) 에서 발표한 보고서에 따르면, 미국의 자동차 등록대수는 2008년에 피크를 치고 하락하고 있다. 


이 보고서에서는 1984년부터 2011년까지의 트렌드를 보여주고 있는데, 자동차 등록대수는 2008년에 정점을 찍었지만, 이를 개인별, 운전면허를 가지고 있는 사람별, 가구별로 계산을 하면 실질적인 정점은 2006년에 나타났다. 자동차 별로 운행을 한 마일 수도 줄어들고 있다. 2004년에 비해 2011년 운행한 마일이 9% 감소하였다. 이런 변화는 물론 글로벌 경제침체와도 연관성이 있지만, 중장기적인 트렌드로 봐야한다는 주장이 설득력을 얻고 있다. 이를 뒷받침하는 근거로는 젊은 사람들이 운전을 하는 비율이 줄어들었고, 운전을 할 수 있는 나이든 사람들도 과거보다 대중교통을 많이 활용하고, 도시화가 진행되면서 직접 운전하는 거리가 줄었다는 것이다.


실제로 2010년 조사에서 16세 때 운전면허를 가진 비율이 28%로 조사되었는데, 이는 1980년 같은 나이 때 운전면허를 가진 비율이 44% 였음을 고려하면 크게 감소한 것이다. 17세 때 운전면허를 가진 비율은 1980년 66%에서 2010년 45%로 줄었으며, 18세 때에는 75%에서 61%로 줄었다. 평균 주행거리도 2001년에서 2009년이 되면서 23% 감소한 것으로 조사되었다. 이렇게 미국의 젊은이들이 운전을 하지 않게 된 경향성에 대해서는 이전에도 한 차례 다룬 적이 있으므로, 아래 연관글도 참고히면 도움이 될 것이다.



연관글:


2013/01/21 - 젊은이들이 점점 운전을 하지 않는 이유는?



자동차 별로 주행거리가 짧아지는 것은 과거보다 운전자의 연령이 고령화되는 것도 한 몫하는 것으로 생각된다. 아무래도 이들은 장거리 운전을 즐기지 않는다. 또한, 최근 미국에 대중교통이 보급되면서 환승시스템이 좋아지고, 자전거의 보급과 공유네트워크가 활성화된 것도 이런 변화에 영향을 미친 것으로 추정된다. 2000년부터 2011년까지 자전거로 통학/통근한다고 답변한 사람의 비율은 무려 47%가 늘어났으며, 특히 자전거를 타기 좋은 도시로 포지셔닝하고 있는 도시들의 경우에는 80% 이상 자전거로 통학/통근하는 비율이 늘어났다. 


이런 경향성은 미국 만의 문제는 아니다. 유럽의 경우에는 이런 변화의 양상이 더욱 드라마틱하다. 전기자전거 시장은 급격하게 커지고 있으며, 대중교통을 중심으로 하는 도시생활의 변화가 나타나고 있다. 이런 변화에 대응하기 위하여 유럽의 자동차 메이커들도 다양한 변신을 시도하고 있다. 독일의 대표적인 자동차 업체인 다임러 AG는 2008년 자동차 공유 서비스인 Car2Go를 직접 시작했는데, 2인승인 Smart Fortwo를 가솔린과 전기차 버전을 합쳐서 300대 Ulm에 배치하면서 실험적으로 운영을 한 것이 현재는 전 세계 20개 도시에 7300대 정도를 37만 5천 명이나 되는 회원들에게 제공하는 성공적인 서비스로 자리를 잡았다.


앞으로 이와 같이 과거와 같이 자동차를 소유하려는 경향성은 점점 더 감소할 가능성이 높다. 그리고, 이런 변화는 자동차 회사들이 비즈니스 모델을 다시 생각하게 만들 것이다. 여전히 인구가 많은 개발도상국의 경제적 여건이 좋아지면서, 자동차 판매가 당분간 늘어날 가능성은 있지만, 새로운 가치관을 중심으로 자전거를 주로 타고, 대중교통을 많이 이용하며, 공유자동차 서비스를 이용하는 미래의 도시교통 이용행태가 확산된다면 현재와 같이 많이 생산해서 많이 파는 비즈니스 모델에 의존하는 방식으로는 자동차 회사의 지속가능성을 담보할 수 없다.  



참고자료:


Has Motorization in the U.S. Peaked?

Car2Go 위키피디아 홈페이지

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독일 중심으로 유럽의 50여개 회사가 힘을 합쳐 만드는 크라우드 소싱 전기자동차 StreetScooter 열풍이 거세다.  이 자동차는 한번 충전에 130km 정도를 갈 수 있으며, 최고 속도는 시속 118km 정도를 낼 수 있는데 무엇보다 놀라운 것은 6천 달러 정도로 예상되는 판매가격이다. 

이 제품은 처음부터 50개가 넘는 자동차 관련 회사들이 디자인과 엔지니어링 작업에 공동으로 참여하여 철저한 협업을 바탕으로 탄생하였다.  이런 경우 보통은 커다란 브랜드를 가진 기업이 하나 정도 있기 마련이지만, 이 프로젝트는 다르게 진행되었다.  탑다운 방식으로 하나의 제조사가 디자인과 공급부품 등을 결정하고 이를 밀어붙이는 방식이 아니라, 모든 참여 회사들이 같은 위상을 가지고 적극적으로 자신들의 역할을 해서 하나의 뛰어난 제품을 만들어가는 과정은 전 세계의 수많은 개발자들이 만들어낸 운영체제인 리눅스를 만들어가는 과정과 매우 닮아있다. 전통적인 탑다운 방식에 비해서 수많은 회사들의 혁신적인 아이디어들이 접목될 수 있었고, 민주적인 토의과정을 통해서 서로에 대한 이해를 넓혀나갔다. 이 프로젝트는 RWTH Aachen 대학의 Achim Kampker 교수가 관리감독의 역할을 맡았고, 나머지 회사들은 StreetScooter 컨소시엄에 참여하는 방식으로 진행되었다. 

StreetScooter는 각 회사가 맡은 분야의 최고 엔지니어들이 "리드 엔지니어링 그룹(lead engineering group)"을 결성해서 바디와 파워트레인, 전자파트 등의 논의가 한꺼번에 진행되도록 했는데, 전통적인 방식에 비해 훨씬 빠른 의사결정과 문제해결 능력을 보여주었다고 한다. 그룹들 사이에 의견이 맞지 않는 경우에는 상단의 관리그룹에게 내용이 전달되어 문제를 해소하도록 하였다.  이런 컨소시엄을 활용한 새로운 협업경제 방식의 접근방법은 2007년에 그 개념을 처음 Kampker 교수가 생각했다고 하는데, 전통적인 프로세스로 작업을 했다면 10년 이상 걸렸을 혁신적인 제품임에도 실제로 컨소시엄이 결성이 된 이후 프로토타입을 완성하는데 걸린 시간은 불과 12개월에 불과했다고 한다.  
 
StreetScooter는 2013년 독일을 시작으로 판매가 시작될 예정인데, 이미 DHL에서 3500대, 독일의 체신부에서 수 천대를 선주문했을 정도로 시장에서도 뜨거운 반응을 보이고 있다고 한다. 재미있는 것은 비즈니스 모델에서 배터리를 리스하는 방식을 이용한다고 한다. 

이들의 성공은 미국에서 오픈소스 크라우드 소싱 방식으로 자동차를 디자인하고, 제조 판매하고 있는 로컬모터스(Local Motors)와 함께 협업경제의 성공가능성을 보여주는 중요한 사례라고 하겠다.  StreetScooter 컨소시엄이 성공적으로 시장에서 안착을 하고 지속가능한 비즈니스를 영위할 수 있다면, 공급망에 참여한 여러 기업들은 기존의 방식에 비해 훨씬 나은 이익구조를 가질 수 있게 될 것이며, 어쩌면 자동차 산업의 새로운 파괴적 혁신을 이끌어낼지도 모른다.


연관글:
2010/02/28 - 제조 2.0을 선도하는 오픈소스 자동차 업체


아래의 동영상은 최근 공개된 StreetScooter의 프로토타입이 운행하는 영상이다. 


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자동차 산업에도 오픈소스 바람이 불까? 최근 가장 선도적으로 변화를 시도하고 있는 포드 자동차가 벅랩스(Bug Labs)와 함께 오픈소스 자동차 소프트웨어를 지원한다고 발표했다. 앞으로 40달러 정도의 작은 하드웨어를 설치하면 OpenXC 라는 시스템을 활용해서 안드로이드나 아두이노(Arduino) 플랫폼과 자동차의 데이터를 주고받을 수 있다. 포드는 최근 Sync라는 소프트웨어 플랫폼을 이용해서 적극적으로 자동차의 첨단 IT기기화를 지원한 바 있는데, 또 다른 차원의 혁신을 시작한 것이다.

현재 OpenXC를 이용해서 접근할 수 있는 실시간 데이터로는 차량의 위치와 속도를 포함한 차량의 성능과 관련한 다양한 데이터들이 포함된다. 이런 데이터를 이용해서 개발자들은 다양한 앱이나 부가 장치 등을 개발할 수 있다. 가장 기대되는 용도는 사용자들이 쉽게 자신의 차량에 대한 고장여부나 수리, 개조 등이 가능해지는 것이다. 과거와 달리 자동차의 아래로 들어가거나, 앞 뚜껑 등을 열어보지 않고도 문제점을 알아낼 수 있다. 일부 부품들의 업그레이드도 규격만 맞으면 사용자들이 알아서 할 수 있다. 예를 들어, 보다 정확한 GPS 정보를 위해서 고급의 GPS 안테나를 갈아끼울 수도 있다. 그 밖에도 새로운 비주얼/오디오 피드백 인터페이스를 추가하거나, 환경센서를 장착하고 이를 활용하는 새로운 시도도 할 수 있으며, 안전한 운전을 위한 다양한 주변기기를 설치할 수도 있게 될 전망이다. 이미 상당 수의 하드웨어 모듈 들은 협력업체인 Bug Labs에서 개발되어 자동차에 장착이 가능하다고 한다. 그렇다고 자동차의 안전성이 헤쳐지는 것은 아니다. 자동차의 주행에 영향을 미치는 자동차의 컨트롤 시스템이나 실제적인 운행과 관련한 기능들은 완전히 분리되어 있어서 외부의 앱들이 간섭하는 것이 원천적으로 불가능하다.

OpenXC의 베타 키트는 여러 공과대학의 연구팀들과 독립적인 개발자들에게 조만간 배포될 예정으로, 포드에서는 업그레이드가 가능한 펌웨어를 차량에 장착하여 적어도 수년 간 변화와 발전, 안정화가 가능하도록 지원한다고 한다. 새로운 차량에는 가장 최신의 펌웨어가 조립 시에 장착되며, 차량의 빔에 Wifi 라우터를 설치하여 달리는 무선통신 공간으로서의 역할도 톡톡히 할 것으로 보인다.

특히 이미 개발된 서비스 중에서 눈에 띄는 것으로 Bug Swarm이라는 소셜 네트워크 기반의 자동차 연료에 대한 모니터링 서비스가 있다. Bug Labs의 클라우드 기반의 서비스가 자동차에 통합된 것으로, 수많은 포드 자동차들의 운행 데이터를 바탕으로 실질적인 연료 효율성과 관련한 모니터링과 정보를 나누게 된다.

포드 자동차는 이와 같이 미래지향적인 오픈 하드웨어 기업을 지향하면서 다양한 도구와 지원서비스를 발표할 예정인데, 소비자들과 써드파티 개발자들이 쉽게 프로토타입을 만들고, 이를 테스트 하며 혁신적인 네트워크 디바이스를 새롭게 제작하고 생산하거나 다양한 협력생태계를 강화하여 과거의 전통적인 이동수단으로서의 자동차를 넘어서는 새로운 사회적 가치를 만들어낼 것으로 보인다. 개방형 혁신과 오픈 플랫폼이라는 강력한 무기를 바탕으로 포드와 포드자동차를 지원하는 다양한 생태계가 앞으로 써내려갈 새로운 미래의 이야기가 기대된다. 포드의 약진을 보면서 현재 전 세계에서 선전을 하고 있는 현대기아자동차가 자연스럽게 떠오른다. 현대기아자동차가 과거에 비해 세계적인 위상이 많이 높아진 것은 사실이지만, 그 이면에는 경쟁사들의 몰락과 글로벌 경제위기와 같은 외부요인에 의한 어부지리가 많았다는 것을 간과해서는 안될 것이다. 최근의 약간의 성공에 자만하여 미래에 대한 대비를 소홀히 한다면 또 다시 과거와 같은 이류 회사로 전락할 수도 있다는 것을 명심했으면 좋겠다. "자동차를 넘어선 자동차의 가치(The Value of the Car beyond Car)"를 현대기아자동차에서도 만들어낼 수 있는 그런 발상의 전환이 필요한 시점이다.


참고자료:

Have You Jailbroken Your Ford Lately? 
Bug Labs 홈페이지

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Credit: General Motors


가솔린을 주연료로 하는 현대의 자동차들은 내연기관에서 발생시킨 에너지의 2/3를 발열의 형태로 잃고 있다고 한다. 이렇게 버려지는 열을 뭔가 다른 에너지로 전환할 수 있다면 어떨까? 이런 아이디어를 구현하기 위한 아이디어로 열전(thermoelectric) 효과를 가진 반도체 재질을 이용해서 전기를 생산하는 방안이 연구되고 있다. 현재까지의 성과는 5% 이상의 에너지 효율증대를 끌어낼 수 있다고 하는데, 가장 큰 문제는 효율에 비해 가격이 비싼 열전 재질이라고 한다.

그렇지만, 이와 관련한 연구는 꾸준히 진척을 보고 있어서, 조만간 상용 자동차와 SUV에 열전 발전기가 장착된 프로토타입들이 나올 예정이라고 한다. GM이 가장 적극적으로 기술 도입에 나서고 있는데, GM은 캘리포니아 회사인 BSST와 함께 Chevrolet SUV에 이 발전기를 설치할 예정이다. BSST는 GM이외에도 BMW와 포드 등과도 협업을 하고 있다고 하니, 어쩌면 생각보다 빨리 이 기술이 상용화될 가능성도 있는 듯하다. 
 
BSST에서 현재 이용하는 재질은 Bismuth telluride라는 것으로 tellurium 이라는 비싼 재료를 이용하고 있고, 아직까지는 열이 250도 정도까지에만 이용이 가능하다는 약점이 있다. 그래서 미래에는 500도 이상을 견디고 전력을 생산할 수 있는 hafnium과 zirconium의 합금이 유력한 대안으로 거론되고 있다. 이 합금은 발전효율을 40% 정도 증가시킬 수 있다고 한다. GM의 연구소에서도 새로운 열전 물질에 대한 연구가 계속되고 있는데, skutterudites라는 물질이 가격이 저렴하면서도 높은 온도에서 telluride 보다 잘 동작한다는 것이 밝혀지고 있어서 앞으로 보다 나은 열전 재료를 찾는 것이 이 기술의 성패를 좌우할 것으로 보인다.
 
자동차에 설치하는 부분에 있어서도 앞으로 연구할 부분은 많다. 현재는 배기 파이프의 일부에 머플러와 같이 장착하는 방식으로 설계가 되고 있지만, 이렇게 악세서리 처럼 달리는 형식보다는 보다 직접적으로 엔진에서 발생하는 열을 이용할 수 있는 형태의 설계가 필요하다고 한다. 조금이라도 에너지를 효율적으로 사용할 수 있는 여러 기술들이 결실을 맺어서 조금이나마 지속가능한 지구를 만드는데 기여하게 되기를 기대한다.


참고자료

Powering Your Car with Waste Heat

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Picture from Yankodesign.com


Yanko Design에 소개된 혼다의 미래형 차량 디자인 입니다.  살짝 공중을 떠서 다니게 되는 일명 "호버(Hover)카" 인데요, 마치 수직 이착륙기처럼 이동하게 됩니다. 

아직까지는 컨셉트 카 수준의 디자인으로 다소 SF 적인 요소가 많습니다.  4개의 고출력 터빈을 이용해서 운행을 하게 되고, 최고 속도는 시속 560 km/h에 이릅니다.  2개의 조이스틱 컨트롤로 스피드와 스티어링을 하게 되어 있습니다. 

안전을 위한 장치로, Fly-by-Wire 시스템이라는 것을 도입하는데, GPS를 이용해서 충돌을 하지 않도록 하는 것이고, 에어백이 차량의 안쪽과 바깥쪽에 동시에 터지게 되어 보다 완벽한 충격흡수를 합니다.

공중으로 다닐 수도 있지만, 원하는 운전자는 바퀴를 내려서 일반 자동차처럼 타고 다닐 수도 있습니다.  외부 프레임의 소재는 탄소 파이버나 탄소 나노튜브로 구성되어 가볍고도 강도가 강합니다.  뒤에 추가로 2명이 탑승할 수 있는 3인용 차량입니다.  이 디자인은 John Mahieddine가 맡았네요 ...






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