대부분의 사람들은 테슬라 모델 3나 머스탱 마하-E와 같은 기존 전기 자동차가 도로를 누비는 것에 익숙합니다. 하지만 모터스포츠 세계에서도 전기 혁명이 일어나고 있으며, 포뮬러 E는 가장 치열한 경쟁이 펼쳐지는 전기 레이싱 시리즈 중 하나입니다.

포뮬러 1은 자동차 경주의 정점으로 여겨지며, 포뮬러 E는 특히 전기차 기술의 시험장으로서 같은 지위를 달성하기 위해 노력하고 있습니다.

포뮬러 E 차량에는 놀라운 기능이 가득합니다. 그 기능을 살펴보세요!

더 빠른 랩을 위한 경량 구조

승용 전기 자동차는 경량 구조로 잘 알려져 있지 않으며, 이는 대형 배터리가 차량에 추가되는 무게를 고려할 때 이해할 수 있는 일입니다. 포뮬러 E 자동차는 경량 구조와 혁신적인 소재를 사용하여 무게가 너무 많이 늘어나지 않도록 하기 때문에 다른 이야기입니다.

포뮬러 E의 지속가능성 서약 에 따르면, 3세대 전기 자동차는 재활용 소재를 사용하여 무게를 줄이는 데 도움이 될 뿐만 아니라 자동차가 환경에 미치는 영향을 최소화하는 데도 한 몫을 담당합니다. 재활용 탄소 섬유와 린넨과 같은 소재를 사용합니다.

포뮬러 E가 제작하는 레이싱카가 환경에 미치는 영향을 최소화하는 것을 우선시하는 것은 매우 멋진 일입니다. 2세대 자동차에서 재활용 탄소 섬유를 사용하는 것은 버려질 수 있는 소재를 재활용하는 혁신적인 방법이며, 다른 레이싱 운영 단체들도 본받아야 할 부분입니다.

드라이버가 탑승한 포뮬러 E 3세대 차량의 최소 무게는 840kg(약 1,850파운드)입니다. 다시 말해, 대용량 배터리를 탑재할 때는 일반적으로 볼 수 없는 초경량 레이스카입니다. 3세대 레이싱카의 가벼운 무게 덕분에 매우 민첩한 특성을 지니고 있어 매우 흥미진진한 레이스를 펼칠 수 있으며, 포뮬러 E는 최고의 순수 전기 레이싱 시리즈 중 하나로 확고히 자리매김했습니다.

전투기에서 영감을 받은 디자인

이미지 출처: Porsche

3세대 레이서는 제트 전투기 디자인에서 영감을 받았으며, 제트기와 같은 리어 플랩을 한 번 보면 이 차가 빠른 차량이라는 것을 바로 알 수 있습니다. 3세대 경주용 자동차의 모양은 매우 비행기 같고, 코너를 돌면서 활주로에 붙어 있는 것이 아니라 이륙할 것으로 예상되기 때문에 네 바퀴를 보는 것이 거의 이상할 정도입니다.

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전통적인 리어 윙이 없다는 점을 감안하면 포뮬러 1 자동차보다 확실히 대담한 디자인입니다. 전기 파워트레인의 고음과 결합된 이 미래형 레이싱 머신은 팬들의 시선을 사로잡을 거예요.

에너지 회수를 위한 프론트 모터 제너레이터

이미지 출처: 포르쉐

3세대 포뮬러 E 레이스카에는 기존 레이싱카와 차별화되는 혁신적인 브레이크 회생 시스템이 탑재되어 있습니다. 이 차량은 여전히 리어 액슬에 350kW(470마력)의 강력한 모터를 탑재하고 있지만, 발전기 역할을 하는 프론트 모터도 장착되어 있습니다. 프론트 모터는 약 250kW의 에너지를 회수할 수 있어, 회생 제동을 통해 최대 600kW의 에너지를 회수할 수 있는 Gen 3입니다.

전기 모터는 특히 회생 제동을 통해 회수할 수 있는 에너지의 양을 고려할 때 내연 기관보다 훨씬 더 효율적입니다. FIA 은 Gen 3가 레이스 중 사용되는 에너지의 40% 이상이 회생 제동을 통해 생산되는 역대 가장 효율적인 포뮬러 레이싱 카라고 추정합니다.

차량이 감속할 때 두 개의 모터가 지속적으로 에너지를 회수하는 이 레이싱카가 왜 그렇게 효율적일 수 있는지 알기란 어렵지 않습니다. 이 레이싱 기술이 일반 양산차에도 적용될 수 있는 또 다른 예가 되기를 바랍니다. 제조업체가 도로용 자동차에 더 강력한 회생 제동 장치를 장착할 수 있는 방법을 찾을 수 있다면 대부분의 사람들이 매일 충전에 대해 걱정할 필요가 없을 수도 있습니다.

팬부스트, 드라이버에게 더 많은 파워 제공

팬부스트를 통해 팬들은 자신이 좋아하는 드라이버에게 투표하여 자신이 선택한 포뮬러 E 레이서의 파워를 조금 더 높일 수 있습니다. 팬부스트는 전능한 게임 마스터가 실시간으로 경기 결과를 조종하는 공상과학 영화에서나 나올 법한 이야기처럼 들립니다.

투표 과정이 얼마나 공정했는지에 대한 의문이 제기되고 있으며, 흥미로운 레이스를 만들기는 하지만 가장 중요한 것은 레이스의 무결성입니다. 포뮬러 E는 팬부스트에 대해 다시 한 번 생각해본 것으로 보이며, 2023년 레이싱 시즌부터 팬부스트 기능을 없앨 예정입니다. 하지만 팬부스트가 사라지는 것은 큰 문제가 아니며, 오히려 레이스의 경쟁이 더 치열해지고 인기 경쟁이 줄어들 것입니다.

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지속 가능성을 위한 재활용 타이어

FIA 또한 이 레이싱 시리즈가 지속 가능성을 매우 중요하게 고려하고 있다고 언급합니다. 포뮬러 E는 환경에 미치는 영향을 줄이기 위해 경주에 참가하는 자동차의 낡은 타이어도 궁극적으로 재활용할 정도로 환경 보호에 집중하고 있습니다. 이는 1년에 많은 레이스를 진행하면서 발생할 수 있는 막대한 폐기물을 줄일 수 있는 좋은 방법입니다.

미쉐린 레이싱 타이어는 사용 후 100% 재활용되며, 시즌당 한 종류의 하이브리드(모든 날씨와 노면에 맞게 설계된) 타이어만 사용하고 레이스당 차량당 두 세트의 타이어만 사용하므로 운송되는 타이어의 양이 30~50% 감소합니다.

타이어를 낭비라고 생각하는 사람은 많지 않지만, 전 세계 모터스포츠 행사에서 매년 연소되어 버려지는 고무의 양을 생각하면 그 영향은 엄청납니다. 포뮬러 E의 3세대 자동차에는 26%의 지속 가능한 소재로 만들어진 타이어가 장착되어 있습니다.

포뮬러 E 경주용 자동차는 이미 2세대 자동차에서 회수한 탄소 섬유를 사용하고 있으며, 지속 가능한 타이어를 추가하는 것은 스포츠가 환경에 미치는 영향을 줄이기 위한 또 다른 큰 발걸음입니다.

200 MPH 최고 속도

이미지 출처: 포르쉐

3세대 포뮬러 E 자동차는 특히 최고 속도 부문에서 2세대 자동차에 비해 성능 면에서 한 단계 더 발전했습니다. 3세대 레이서들은 2세대의 최고 속도 174마일에 비해 크게 향상된 200마일의 최고 속도를 낼 수 있습니다.

포뮬러 차량은 속도에 관한 것이므로 3세대 경주용 자동차의 최고 속도 증가는 많은 팬들을 흥분시킬 것입니다.

강력한 회생 제동으로 후방 브레이크 제거

이미지 출처: 포르쉐

3세대 포뮬러 E 레이스카에는 후방 유압 브레이크가 없는데, 극한의 속도를 낼 수 있는 차량에는 사실 무서울 것 같기도 합니다. 차량이 후방 유압 브레이크를 건너뛸 수 있는 이유는 전방 모터의 추가 덕분에 회생 제동 기능이 향상되어 차량을 정지시키는 데 도움이 되기 때문입니다.

이것은 경주용 자동차 운전자에게는 익숙해지는 데 시간이 걸릴 수도 있고 아닐 수도 있지만, 환영할 만한 추가 기능입니다. 경주 중 사용되는 에너지의 거의 절반(40%)이 회생 제동에서 나온다는 사실은 놀랍습니다.

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포뮬러 E는 혁신을 계속할 것이다

포뮬러 E는 아직 초기 단계에 있는 스포츠입니다. 순수 전기 레이싱 시리즈는 궁극적으로 도로용 자동차에 적용될 기술을 개발하기 위한 이상적인 환경으로서 훨씬 더 많은 것을 제공합니다. 앞으로 몇 년 안에 속도, 효율성, 환경 개선이 이루어질 것입니다.

By 김민수

안드로이드, 서버 개발을 시작으로 여러 분야를 넘나들고 있는 풀스택(Full-stack) 개발자입니다. 오픈소스 기술과 혁신에 큰 관심을 가지고 있고, 보다 많은 사람이 기술을 통해 꿈꾸던 일을 실현하도록 돕기를 희망하고 있습니다.