2024년 미국 자동차 산업은 ‘전기차(EV) 성장세의 둔화와 하이브리드(HEV)의 급성장’으로 요약될 수 있다. 충전 인프라 확충이 더디고 전기차의 높은 가격에 대한 우려로 인해, 하이브리드 차량은 비용 효율적이고 실용적인 대안으로 부각되고 있다. 많은 자동차 제조사들은 연비 규제와 소비자들의 비용 절감 요구를 충족시키기 위해 하이브리드 모델에 다시 주목하고 있으며, 하이브리드는 전기차로의 전환을 위한 중요한 가교 역할을 하고 있다.

특히 하이브리드 차량은 내연기관차의 효율성과 전기차의 친환경성을 결합해, 연비와 배출 규제를 만족시키면서도 보다 합리적인 가격으로 소비자들의 선택을 받고 있다. 도요타, 현대차 그룹, 혼다 등 주요 제조사들은 하이브리드 기술에 꾸준히 투자하며 시장에서의 입지를 강화하고 있으며, 하이브리드 차량의 판매가 전기차를 앞서는 추세다. 이는 단순한 기술적 전환을 넘어, 글로벌 공급망에도 중요한 변화를 일으키며 자동차 산업의 새로운 균형을 만들어가고 있다.

미국 자동차 시장, 소비자들의 선택은 하이브리드

2023년 하이브리드 차량은 급격한 성장을 보여 미국 자동차 시장의 판도를 바꾸고 있다. 자동차 시장 조사 전문기관인 Edmunds의 자료에 따르면, 2023년 하이브리드 차량은 미국 자동차 시장에서 전체 판매의 8.3%를 차지해, 전기차(EV)의 6.9%를 앞질렀다. 이는 전년 대비 하이브리드 시장 점유율이 2.8%포인트 상승한 반면, 전기차는 1.7%포인트 증가에 그쳤다는 점에서 하이브리드의 성장세가 더욱 두드러진다.

<미국 내 전기차, 하이브리드 시장 점유율 비교>

[자료: Edmunds]

하이브리드 차량이 제공하는 연료 효율성과 저렴한 유지 비용이 소비자들의 긍정적인 반응을 이끌어내고 있다. 미국 빅 3 전동화 담당 수석 연구위원은 KOTRA 디트로이트 무역관과의 인터뷰에서 “하이브리드 자동차는 엔진과 브레이크의 회생제동을 이용해 2kWh 이하의 배터리를 충전하기 때문에 별도의 전력 공급 없이 연료 효율을 극대화할 수 있다"며, “40~50% 이상의 연비 개선을 경험한 소비자들은 다시 내연기관 차량으로 돌아갈 가능성이 매우 낮다"고 덧붙였다.

가격 측면에서도 하이브리드는 경쟁력이 있다. Edmunds의 자료에 따르면, 2023년 하이브리드 차량의 평균 가격은 4만2381달러로, 전기차의 평균 가격인 5만9400달러에 비해 저렴하다. 내연기관 차량의 4만4800달러보다도 낮아 경제적으로 가장 매력적인 선택지로 부상하고 있다. CarGurus의 시장분석 이사인 케빈 로버츠(Kevin Roberts)도 "하이브리드는 더 효율적이고 지속 가능한 기술로 나아가는 데 있어 최적의 균형을 제공하는 선택지"라고 언급했다. 하이브리드는 충전 인프라 부족 문제를 극복하고, 장거리 주행에 대한 불안감을 줄이면서 비용 절감 효과도 제공하여 소비자들에게 실용적인 선택지가 되고 있다.

<미국 내 파워트레인별 평균 거래 가격>

[자료: Edmunds]

환경 규제의 강화, 하이브리드 가치를 높인다.

미국의 배출가스 및 연비 규제는 자동차 업계에 큰 변화를 요구하고 있다. 미국 환경보호청(EPA)은 2024년 3월 20일, 2027년부터 2032년까지 단계적으로 이산화탄소(CO₂) 배출량을 대폭 줄이는 규제 안을 발표했다. 이에 따르면, 2032년까지 승용차의 이산화탄소 배출량을 2026년 대비 49% 감축해야 하며, 대형 차량의 경우 60%까지 감축이 목표다. 또한, 미국 도로교통안전국(NHTSA) 은 2031년까지 기업 평균 연비(CAFE, Corporate Average Fuel Economy) 기준을 평균 50.4MPG로 설정했으며, 이 목표를 달성하지 못할 경우 0.1MPG당 14달러의 벌금을 부과할 예정이다.

이와 같은 규제 강화 속에서 하이브리드 차량은 연비와 배출 기준을 충족시킬 수 있는 실질적인 대안으로 자리 잡고 있다. 국제에너지기구(IEA)의 자료에 따르면, 내연기관 차량의 평균 온실가스 배출량은 202gCO₂-eq/km인 반면, 하이브리드 차량은 평균 136gCO₂-eq/km로 훨씬 낮다.

< 파워트레인별 WTW (Well-to-Wheels)* 온실가스 배출량 >

(단위: gCO₂-eq/km)

*주:  연료 또는 에너지의 생산부터 차량 주행까지의 전체 과정에서 배출되는 온실가스를 모두 포함한 값

[자료: International Energy Agency, IEA]

전기차 전환이 궁극적인 목표이지만, 충전 인프라의 부족과 전기차의 높은 초기 구매 비용으로 인해 전기차 보급이 예상보다 더디게 진행되고 있다. 이런 상황에서 하이브리드 차량은 단기적으로 가장 현실적이고 효과적인 규제 대응책으로 부상하고 있다. 또한, 하이브리드 기술은 기존 내연기관차 공장을 활용한 혼합 생산이 가능해 경제적 효율성도 제공한다. 이를 통해 제조사들은 전환 비용을 절감하면서도 생산성을 유지할 수 있어, 하이브리드는 환경 규제와 비용 절감을 동시에 해결하는 대안으로 평가받고 있다.

하이브리드 공급망의 과제와 기회

하이브리드 차량은 연비와 환경 규제 대응에서 강점을 지니고 있지만, 그 이면에는 복잡한 공급망 문제가 존재한다. 2021년 Environmental Science & Technology 저널에 발표된 연구에 따르면, 하이브리드 차량의 공급망은 내연기관차에 비해 두 배 더 취약하다. 이는 하이브리드 차량이 전기차 부품인 전기 모터와 배터리뿐만 아니라, 내연기관 부품도 동시에 필요로 하기 때문이다. 이러한 이중 부품 체계는 특정 부품의 공급망에 문제가 발생할 경우 전체 생산에 심각한 차질을 초래할 수 있다.

특히 하이브리드 차량에 필수적으로 사용되는 백금족 금속(PGMs) 과 네오디뮴(Neodymium) 같은 자원들은 공급망의 불안정성과 가격 변동성으로 인해 안정적인 생산을 어렵게 한다. 백금(Platinum, Pt) 과 팔라듐(Palladium, Pd)은 배기가스 정화 장치인 촉매 변환기에 필수적으로 사용되며, 네오디뮴은 전기 모터에 사용되는 영구 자석의 주요 성분으로, 모터의 효율성을 높이고 소형화를 가능하게 한다.

< 백금족 금속(Platinum Group Metals, PGMs)>

[자료: Science Notes]

남아프리카 공화국은 전 세계 백금 공급의 약 70%, 러시아는 팔라듐 공급의 약 40%를 차지하고 있다. 이들 자원의 공급이 특정 국가에 집중되어 있어, 이러한 편중된 공급망은 하이브리드 차량 생산에 차질을 초래할 수 있다. 러시아 외 국가들의 팔라듐 공급이 점차 확대될 전망이지만, 단기적으로는 러시아 의존도가 여전히 높아 공급망의 불안정성이 지속될 수 있다.

<러시아 외 국가들의 추가 1차 및 2차 팔라듐 공급 전망>

[자료: Joint Research Centre]

이러한 도전에도 불구하고, 새로운 기회가 존재한다. 하이브리드 기술을 선도하는 기업들은 기술적 우위를 바탕으로 새로운 비즈니스 기회를 창출할 가능성이 크다. 미국 ‘빅 3’ 전동화 담당 수석 연구위원은 KOTRA 디트로이트 무역관과의 인터뷰에서, “미국의 빅 3(GM, Ford, Stellantis)와 독일의 빅 3(Mercedes, BMW, Volkswagen)는 하이브리드 기술을 아직 완벽하게 내재화하지 못했기 때문에, 상대적으로 도요타, 현대차, 혼다와 같은 아시아 완성차 기업들이 반사이익을 얻을 가능성이 높다”고 설명했다.

특히 하이브리드 성능 극대화를 위한 소프트웨어 기술은 한국 기업에 기회를 제공한다. 엔진 가동 최적화, 회생 제동 시스템, 주행 모드 관리 기술은 연비와 효율성을 높이는 데 중요한 역할을 하며, 한국 기업들은 이 분야에서 강점을 보유하고 있다. 이를 바탕으로 안정적인 수익과 장기적인 성장 기회를 확보할 수 있을 것이다. 또한, 미국 제조사들과의 협력 및 기술 라이선싱 기회를 확대해 글로벌 시장에서의 입지를 강화할 수 있을 것으로 보인다.

시사점

하이브리드 차량은 전기차와 내연기관차 사이에서 새로운 균형을 형성하며, 글로벌 자동차 산업의 중요한 변화를 주도하고 있다. 전기차로의 전환이 예상보다 더디게 진행되는 가운데, 하이브리드 중심의 생산 전략은 당분간 지속될 것으로 보인다. 경기 둔화와 가성비를 중시하는 소비자들의 요구가 맞물리면서, 하이브리드 차량에 대한 선호는 더욱 높아지고 있다.

<주요 완성차 기업의 전기차 및 하이브리드 출시 계획>

[자료: 하이투자증권]

전기차 전환 시점이 예상보다 늦어짐에 따라, 하이브리드 차량의 과도기 역할이 길어지고 있다. 그러나 하이브리드만으로는 지속 가능한 성장이 어렵다는 점도 분명하다. 플러그인 하이브리드(PHEV)는 하이브리드보다 전기차에 더 가까운 기술로 보다 긴 전기 주행 거리와 낮은 배출량을 제공한다. 충전 인프라 부족 상황에서도 유연하게 대응할 수 있으며, 정부 보조금과 세제 혜택을 통해 경제적 이점도 크다.

한국 기업들은 하이브리드 및 플러그인 하이브리드 기술의 우위를 활용함과 동시에, 변화하는 글로벌 공급망 재편에 발 빠르게 대응해야 한다. 미국과 글로벌 시장에서의 장기적인 성장 기회를 모색하기 위해서는 기술 개발뿐만 아니라, 변화하는 시장 환경과 규제에 맞춘 전략적 대응이 필수적이다. 하이브리드 차량 생산에 필수적인 자원과 부품에 대한 수요 증가가 예상되는 가운데, 한국 기업들은 안정적인 공급망을 구축하고 기술적 대응력을 강화할 필요가 있다. 이를 통해 미국과 글로벌 시장에서 장기적인 성장 기회를 모색하고, 지속 가능한 경쟁력을 확보할 수 있을 것이다.

자료: Edmunds, CarGurus, 미국 환경보호청(EPA, Environmental Protection Agency), 미국 도로교통안전국(NHTSA, National Highway Traffic Safety Administration), 국제에너지기구(IEA, International Energy Agency), Environmental Science & Technology, Science Notes, Joint Research Centre, 하이투자증권, KOTRA 디트로이트 무역관 자료 종합