교차로 운전 습관만 바꿔도 온실가스 크게 준다 > IT/과학기사 | it/science

유엔 추정에 따르면 전 세계에서 배출되는 온실가스 중 운송 부문이 차지하는 비중은 전체의 약 4분의 1이다. 한국의 약 100배에 이르는 넓은 땅을 가진 미국에선 운송 부문의 온실가스 배출 비중이 더 높다. 미국의 경우 육상교통 배출량의 80%는 도로를 달리는 자동차에서 나온다. 따라서 자동차의 온실가스 배출을 줄이는 것은 도로교통에서 가장 시급한 과제 가운데 하나다.

방법은 2가지다. 하나는 화석연료를 안 쓰거나 덜 쓰는 친환경차를 이용하는 것, 다른 하나는 연료를 효율적으로 쓰면서 주행하는 것이다. 예컨대 급가속이나 급제동을 하지 않고 정속 주행하면 자동차 연비가 크게 높아진다.

그러나 도심에서는 곳곳에 신호등이 있어 자주 차를 멈춰 세울 수밖에 없다. 미국 매사추세츠공대MIT 연구진이 교차로에 들어설 때 간단한 친환경 운전에코 드라이빙 습관만 잘 들여도 자동차 온실가스 배출량을 크게 줄일 수 있다는 걸 발견해 사전출판 논문 공유집 ‘아카이브’에 공개했다.

연구진이 제안하는 친환경 교차로 주행 기술은 신호등이 있는 교차로에 들어설 때 미끄러지듯 서서히 정지선에 멈춘 뒤, 신호 대기 중엔 공회전을 하지 않는 것이다.

연구진이 소개한 이전 연구에 따르면 신호 교차로에서의 가속과 공회전은 미 육상교통 부문 온실가스 배출량의 14.6%를 차지하는 것으로 추정된다. 이는 미국 항공 부문에서 배출되는 온실가스의 절반에 해당한다. 따라서 신호 교차로에서 온실가스 배출을 줄이면 감축 목표를 달성하는 데 적지 않은 기여를 할 수 있다.

연구진은 인공지능을 이용해 교차로에서의 주행 방식 변화에 따른 온실가스 배출량을 계산해본 결과, 미국 내 모든 가솔린 및 디젤 차량이 이 운전 습관을 따를 경우 연간 온실가스 배출량을 6200만~1억2300만톤 줄일 수 있는 것으로 나타났다고 밝혔다. 이는 각각 이스라엘과 나이지리아가 화석연료를 태워 발생시키는 온실가스 양과 같은 수준으로, 미국 연간 배출량의 최대 약 2%에 해당한다.

연구진은 특히 미국 차량의 10%만 이 방법을 따르더라도 그 절반의 효과는 달성할 수 있다고 강조했다. 교차로에 서서히 진입할 경우, 뒤따르는 차량의 속도까지 잡아주는 연쇄적 효과가 있기 때문이다.

연구진은 샌프란시스코, 로스앤젤레스, 애틀랜타 세 도시에 있는 6000개 이상의 교차로를 분석 대상으로 삼았다. 세 도시는 미국에서 온실가스 배출량이 가장 많은 도시들이다.

그런 다음 차로 구성과 날씨 등 다양한 교통 및 환경 조건을 반영한 약 100만가지 상황의 시나리오를 통해, 어느 경우에 온실가스 배출량이 가장 적은지 알아내도록 인공지능을 훈련시켰다.

그 결과 가장 효과적인 운전 습관은 교차로 정지선까지 미끄러지듯 다가간 뒤, 신호를 기다리는 동안 공회전을 하지 않는 것이라는 걸 발견했다.

세 도시의 운전자들이 이런 운전 습관을 따를 경우 교차로에서의 배출량 감소율이 11~22%에 이를 것으로 추정됐다. 연구진은 “제한 속도가 높고 교차로에 접근하는 거리가 긴 애틀랜타 같은 도시는 샌프란시스코보다 효과가 더 크다”고 밝혔다.

특히 전체 교차로의 20%에서 배출량 감소의 약 70%가 발생했다. 연구진은 이런 교차로에서는 교통 신호 장치가 교차로에 진입하는 차량에 미리 속도를 줄이도록 알려주는 지능형 교통 시스템도 가능할 것으로 기대했다.

*논문 정보
https://doi.org/10.48550/arXiv.2408.05609
Mitigating Metropolitan Carbon Emissions with Dynamic Eco-driving at Scale.

곽노필 선임기자 nopil@hani.co.kr

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