전기차 도입의 ‘즉각적 보상’… 캘리포니아, 대기 오염 획기적 감소

내연기관 차량을 전기차로 교체하는 것이 단순히 미래를 위한 환경 정책을 넘어, 현재 우리가 숨 쉬는 공기의 질을 즉각적으로 개선한다는 실증적인 연구 결과가 발표되었다.
전기차 보급률이 높아짐에 따라 도시 내 이산화질소 농도가 눈에 띄게 낮아졌으며, 이는 호흡기 및 심혈관 질환 예방 등 공중보건 분야에 직접적이고 긍정적인 영향을 미치고 있는 것으로 나타났다.

1일(현지시각) 서던캘리포니아대학교(USC) 켁 의과대학 연구진은 학술지 ‘란셋 플래네터리 헬스(Lancet Planetary Health)’에 게재한 논문을 통해 차량 전기화와 대기 질 개선 사이의 강력한 상관관계를 입증했다.

연구팀은 2019년부터 2023년까지 고해상도 위성 기술을 활용해 캘리포니아 전역의 대기를 관측한 결과, 무배출 차량(ZEV)이 특정 지역에 200대 추가될 때마다 해당 지역의 이산화질소(NO2) 농도가 평균 1.1% 감소했다는 사실을 밝혀냈다.

이번 연구는 캘리포니아를 1,692개 구역으로 세분화하고, 차량 등록 데이터와 대류권 모니터링 기기(TROPOMI)의 위성 관측 자료를 정밀 분석한 결과다.

연구 기간 캘리포니아 내 무배출 차량 등록률은 2%에서 5%로 소폭 상승했음에도 불구하고 대기 질 개선 효과는 명확하게 나타났다.

특히 연구팀은 결과의 신뢰성을 높이기 위해 코로나19 팬데믹 기간의 일시적인 교통량 감소 변수를 통제했으나, 전기차 도입에 따른 오염 감소 효과는 여전히 유효했다.

반면 내연기관 가솔린 차량이 늘어난 지역에서는 이산화질소 농도가 오히려 상승하는 대조적인 결과가 확인되었다. 이는 전기차로의 전환이 대기 정화의 핵심 동력임을 시사한다.

연구의 수석 저자인 에리카 가르시아 교수는 "대기 오염에 대한 이러한 즉각적인 변화는 건강에 미치는 영향 또한 즉각적이기 때문에 매우 중요하다"고 강조했다.

이산화질소는 자동차 배기가스에서 배출되는 대표적인 오염 물질로, 장기간 노출될 경우 심장병과 같은 심혈관 위험을 높이고 기관지염이나 천식 발작 등 중증 호흡기 질환을 유발하는 것으로 알려져 있다.

과거 지상 측정기를 이용한 연구에서도 전기차 도입과 오염 감소의 연관성이 제시된 바 있으나, 이번 연구는 위성 데이터를 활용해 광범위한 지역에서 보다 확실한 인과 관계를 증명해 냈다는 점에서 큰 의미를 갖는다.
연구진은 전기차 보급이 천식 관련 입원율이나 응급실 방문 횟수를 실제로 얼마나 줄이는지에 대해 후속 연구를 진행할 계획이다.


주저자인 산드라 에켈 교수는 "이번 결과는 더 깨끗한 공기가 단순한 이론적 가설이 아니라 이미 캘리포니아 지역사회에서 실제로 일어나고 있는 현실임을 보여준다"고 선언했다.

전기차 제조 과정에서의 광산 개발 등 환경적 논란에도 불구하고, 차량 운행 단계에서 발생하는 공중보건상의 이점은 이제 부인할 수 없는 수준에 도달했다는 분석이다.

전문가들은 현재 5% 수준인 캘리포니아의 전기차 등록률이 더욱 높아질 경우 대기 질 개선 효과는 기하급수적으로 커질 것으로 내다보고 있다.

이번 연구는 전기차 정책이 단순히 지구 온난화를 늦추는 장기적 과제를 넘어, 도심 거주자들의 수명 연장과 직결되는 시급한 보건 대책임을 다시 한번 각인시켰다.


신민철 글로벌이코노믹 기자 shincm@g-enews.com