대부분의 사람들은 타이어(tire) 펑크가 났을 때나 닳아서 교체를 해야 할 때 그래서 약 1,000달러 정도의 돈이 타이어 교체로 인해 들어갈 때까지 타이어(tire)에 대해서 전혀 생각을 하지 않는다. 그리고 그러한 사건이 발생할 경우 겨우 사람들의 관심을 끌었다. 하지만 우리는 타이어의 특성(예, 원재료가 환경친화적이지 못하며 타이어에 따라 연료효율성(연비)의 변화가 일어날 수 있다는 점)을 고려했을 때 이에 대한 관심과 혁신이 필요하다는 것을 알게 되었다. 사실 대부분의 경우 사람들은 연료경제, 또는 연비와 타이어를 연결하여 생각하지 않는다. 하지만, 타이어에 대한 생각의 변화가 큰 차이를 만들어낼 수 있다.

최근 연방정부는 기업평균연비 표준을 완성하였다. 기업평균연비는 자동차 제조업체들로 하여금 2025년 평균 54.5mpg를 달성할 것을 요구하고 있다. 자동차 제조업체들은 그들이 진출하는 모든 지역에서 좋은 연비를 찾고 있다. 그리고 자동차의 무게, 엔진 등 주요부품 이외에도 연비를 개선할 수 있는 모든 분야(부품)에 관심을 가지고 있으며, 그 중에서 타이어는 매우 중요한 개선요소가 되고 있다. 자동차 연료통에 충전되어 있는 가스 중 15%까지는 타이어의 도로 저항을 개선시킴으로써 극복할 수 있다고 미에너지부는 발표하였다. 따라서 당신은 타이어의 구름마찰력을 낮게 함으로써 4.5%까지 연비를 개선시킬 수 있다.

2008년 오바마 미대통령이 좋은 타이어 공기압의 유지가 얼마나 중요한지에 대해 말했을 때 정치권에서는 말도 되지 않는 소리라고 한 것을 기억할 것이다. 그리고 매케인(McCain) 의원은 그가 정말 세상 물정 모르는 멍청이이며 미치광이라는 것을 증명하겠다고 말하였다. 하지만, 만일 당신 자동차의 타이어 공기업이 35psi 로 가정하고 실제 공기압은 28psi라면, 당신은 12.5%의 구름마찰력의 증가를 경험하게 될 것이며, 그 결과 주유소 휘발유 비용을 더 지불하게 될 것이다.

나는 사우스 캐롤라이나(South Carolina)에 환경친화적 타이어를 관찰하기 위해 갔다. 글로벌 타이어 제조업체인 Bridgestone/Firestone社는 색다른 모양을 한 삼류오토바이를 만들었다. 그리고 삼류오토바이에 그들이 만든 자동차 타이어를 장착하였으며, 경사로를 달리게 만들었다. 여기서 중요한 점은 Bridgestone/Firestone社의 Ecopia 타이어가 전통적인 타이어보다 내구성이 뛰어나다는 점이다. 나는 그들이 이러한 점을 증명하였다고 생각한다.

나는 이것이 다소 바보같은 비디오(video)라는 것을 인정하고 있다. 하지만, 녹색타이어가 더 쉽게 오랫동안 굴러간다는 것을 충분히 설명할 수 있다. 나에게 어떻게 이를 완성하였는지는 묻지 말아달라:

Bridgestone社는 Ecopia 타이어(닛산(Nissan) Leaf 차량에 장착)가 구름마찰력을 36% 정도 개선시켰으며, 이는 전체 연비의 4%(듀얼러 트럭의 경우 5% 개선)를 개선시킨 것을 의미한다고 말하였다. 자동차 제조업체들은 타이어로부터 20%의 연배 기선을 추가적으로 얻고자 한다.

Ecopia 타이어는 아직 Bridgestone社 매출액의 5%에서 10% 정도 밖에 차지 못하고 있다. 나는 Bridgestone社 고객 타이어 사업을 담당하고 있는 Mike Martini 사장에게 왜 환경친화적 트레드(tread: 차륜의 선로에 닿는 면, 자동차 타이어의 접지면, 또는 좌우 차륜의 중심거리)가 아직 인수인계되지 않는지에 대해 물어보았다. 왜냐하면, 어떠한 주요 비용 패널티(penalty)가 존재하지 않기 때문이다. 물론 몇몇 사람들은 환경친화적 트레드를 좋아하지는 않는다. 하지만, Martini 사장은 새로운 기술은 전세계 4개 대륙에 도달하기 위해서는 충분한 시간이 필요함을 강조하였다. 이외에도 녹색 타이어의 수많은 연료 절약 장점들이 타이어 표준으로 서서히 자리잡고 있다.

우리는 에이컨(Aiken) 공장 투어(tour)를 위해 보호안경을 착용하였다. 제작되는 타이어를 쳐다보는 것은 정말 재미있는 일이다. 타이어들은 철강벨트와 트레드에 놓여있는 쿨루킹 머신(cool-looking machine)들과 함께 레이어(layer)에서 만들어지며, 사이드월(sidewall: 타이어 측면의 고무층)이 만들어진다. 완벽하게 완성되지 않은 녹색타이어는 자동차에 장착될 수 있는 고무와 같이 보이기 위해 최종 과정으로 넘어가게 된다. 즉, 스팀(steam: 증기)으로 타이어를 가공하는 작업을 하게 된다.

Bridgestone社는 환경친화적인 작업을 촉진하기 위해 각고의 노력을 기울이고 있다. 이러한 노력은 Bridgestone社에 돈을 절약하게 만들어주었다. 소매점을 밝히는 전등들은 녹색형광등이며, 폐기물과 빗물 배출구들 역시 재사용되고 있다. 그리고 LEED(미국 친환경건축물인증) 인증을 받은 공장은 폐기물 제로(zero)에 도전하고 있다. 2005년 이후, 이 기업은 제품 1톤당 32%를 매립지 쓰레기 처분에서 구해낼 수 있었다. Bridgestone社 환경담당 Tim Bent 이사에 따르면, 2020년 목적은 35% 감소이며, 2050년 50%의 감소이다. 각각의 타이어 생산을 위해서 재활용은 필수요소이다. 이와 대해 Bent 이사는 “우리는 재료를 적게 사용하지만 성능을 유지하거나 개선시키고자 하는 목표를 가지고 있다”고 덧붙였다.

현재 라이베리아(Liberia)에 있는 농장에서 대부분의 고무를 공급받는 Bridgestone社는 타이어 생산에 필요한 원재료를 생산하기 위해 다른 자연재료를 탐색하고 있다. 그들이 탐색하고 있는 자연재료로는 러시아(Russian) 민들레와 과율로 명명된 남동부 관목 등이 존재한다.

우리는 Bridgestone社 야생서식지 센터 중 하나인 공원 벤치에 앉아 있었다. 에이컨 카운티 트럭 공장(Aiken County truck plant)에서 560에이커(acre) 중 400에이커가 혼합-소나무 숲으로 가득 차 있다. 그리고 Bridgestone社는 수십만 수의 원시 및 멸종위기에 처한 대왕송 나무를 심어왔다. 이 나무들은 90피트까지 성장할 수 있다. 이 나무들을 근접해서 바라보고자 노력하는 동안 우리들 밴(van)은 사우스 캐롤라이나 모래 지반에 빠져있었다.

태양에너지를 전력원으로 하고 있는 보호시설(피난처)이 존재한다. 그리고 걸스카우트(Girl Scouts)들은 21개의 파랑새 새집을 만들기 위해 노력하였다. Bridgestone社는 보호된 습지, 모나크나비(Monarch butterfly) 서식지, 그리고 꽃밭을 유지하고 있다. 이 기업은 야생서식지 위원회에서 인증한 10개의 프로그램(program)을 가지고 있다.

뿐만 아니라, 우리는 Bridgestone社의 3억 달러 가치의 오프로드(off-road) 레이디얼 타이어(radial tire: 고색주행타이어) 공장 부지 인근을 방문하였다. 330개의 신규 일자리를 창출하고 2015년 완벽한 생산을 하게 될 이 공장은 정말 큰 타이어를 만들고 있다. 당신은 63인치 타이어를 고안할 수 있는가 이 타이어는 나만큼 큰 타이어이다. 그리고 비용이 100,000달러 정도 들어갈 수 있다.

이렇게 큰 타이어는 무엇을 위해 만들어질 것인가 그것들은 거대한 트럭을 위해 사용될 것이다. 그리고 이는 산꼭대기 제거 광산업 및 캐나다 타르샌드(tar sand) 생산 모두에 사용된다. Bridgestone社에 따르면, 오프로드 레이디얼 타이어에 대한 수요는 안정적으로 증가하고 있다. 왜냐하면, 광물 자원에 대한 필요성이 세계 전역에 넘치고 있는 급속한 경제 팽창으로 인해 커지고 있다.

여기에는 몇 가지 아이러니(irony)가 존재한다. 왜냐하면, 청정하고 녹색이라는 측면에서 Bridgestone社는 새로운 시장에 공급하고자 하는 그들의 노력이 몇몇 매우 오염성이 높은 산업에도 적용된다는 것을 의미하기 때문이다. DirtyOilSands.org에 따르면, 환경 그룹의 연맹은 다음과 같은 영역들을 수행하고 있다:

- 오일샌드 프로젝트(oil sand project)는 캐나다(Canada)에서 가장 빠르게 성장하는 온실가스 오염원이다.

- 타르샌드 역청(tar sand bitumen)에서 오일을 생산하는 것은 전통적인 오일 생산의 온실가스 오염량보다 3배에서 5배 정도 많이 생산하게 된다.

- 2015년 오일샌드는 덴마크(Denmark)보다 더 많은 온실가스를 배출하게 될 것이다.

산꼭대기 제거 광산업과 관련된 이슈(issue)들은 잘 알려져 있다. 이는 스테로이드(steroid) 관련 노천채굴과 같다. 숲들은 분명히 오염된 스팀이다. 분명한 것은 Bridgestone社- 환경적으로 옳은 일을 하는 것은 매우 어렵다-는 북미 지역 자원 추출을 비난하지 않는다. Bridgestone社의 자연보호 노력의 책임을 지고 있는 환경공학자인 Jimmy Vaughn 박사는 오일 수요가 증가하고 있으며, 우리는 어디에서든 오일을 획득해야만 한다고 강조하였다. 나는 어떤 로직(logic)을 보았다. 타이어 기업들은 새로운 시장을 무시할 수 없다 - 이는 디트로이트(Detroit)로 하여금 SUV(소형 유틸리티 자동차) 자동차 제작을 멈출 것을 요청하고 있다.

이외에도 나는 타이어에 대해 더 많은 것을 알고 잇는 사우스 캐롤라이나를 벗어났다. 그것들은 어떻게 만들고 어떻게 자동차 제조업체들이 좀 더 연료효율적인 자동차를 만드는데 도움을 줄 수 있는지에 대해서도 많은 것을 알고 있다.

키워드 : 연비, 타이어의 구름마찰력, 환경친화적 타이어, 녹색타이어, 연료효율적인 자동차

출처: KISTI 미리안 글로벌동향브리핑

원문: http://phys.org/news/2012-09-green-rubber-road.html

연도: 2012-10-03

제공:kisti, 다른기사보기기사등록일시 : 2012.10.09 13:20

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