350톤급 전기 광산 트럭 등장, 배터리만 1400kWh

디젤 엔진으로 움직이던 초대형 광산 트럭이 전기 동력으로 바뀌고 있다. 중국 쯔진룽킹(Zijin Longking)이 최근 조립 라인에서 출고한 ZL230E는 총중량 350톤, 최대 적재량 230톤에 달하는 순수 전기 광산 트럭으로 중국에서 가장 큰 톤수를 자랑한다. 기존에 LK350E로 알려졌던 모델이며, 적재함 용량만 125㎥로 국내 30평형 아파트와 맞먹는 규모다.

800kW 모터 2기에 1400kWh 배터리

ZL230E는 800kW급 전기모터 두 개를 조합해 구동력을 낸다. 필요한 순간마다 출력을 실시간으로 조절해 경사가 심한 광산 도로에서도 무거운 광석을 안정적으로 운반할 수 있도록 설계됐다. 탑재된 배터리 용량은 1400kWh로, 일반 승용 전기차 수십 대분에 해당하는 규모다. 그럼에도 고속 충전 시스템을 적용해 25분 만에 90%까지 충전이 가능하다는 점을 제조사는 강조한다. 광산 운송장비에서 충전 시간은 곧 작업 중단 시간이기 때문에, 대용량 배터리와 급속 충전을 동시에 구현한 것이 핵심이다. 여기에 고강성 프레임, 이중 제어 섀시, 지능형 에너지 관리 시스템, 이중화된 제동·조향 시스템까지 적용해 단순히 엔진만 바꾼 것이 아니라 차체 전반을 전동화 운용에 맞춰 다시 설계했다.

자율주행까지 결합, 무인 운송 시스템으로

ZL230E는 전동화에 그치지 않고 자율주행 기술도 결합했다. 호주의 자율주행 광산 개발업체 EACON과 협력해 클라우드 기반 배차, 인지, 의사결정 기술을 통합했으며, 이를 통해 운전자 없이 광산 내 운송 작업을 수행하는 완전 무인 시스템으로 운용할 수 있다. 일반 도로보다 가혹한 환경과 높은 사고 위험을 가진 광산 현장에서 무인화는 생산성 향상뿐 아니라 작업자의 위험 노출을 줄이는 수단으로도 주목받고 있다.

전동화 흐름은 중국에 국한되지 않는다. 호주에서는 BHP와 리오 틴토가 캐터필러와 함께 서호주 필바라 짐블바 철광산에서 배터리 전기식 Cat 793 XE를 시험하며 정지 중 충전은 물론 주행 중 충전 방식까지 검증하고 있다. 리오 틴토는 몽골 오유 톨고이 구리광산에서 배터리 교환 방식의 전기 광산 트럭도 시험 중이다. 초대형 광산 트럭은 장시간 반복 운행으로 막대한 디젤을 소비하는 대표적인 고탄소 산업 현장이라, 이들의 전동화는 승용차 수천 대 전환과는 다른 차원의 탄소 저감 효과를 기대할 수 있다는 평가가 나온다.