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코로나19 이후 택배 이용량이 급격하게 늘어나면서 대기 오염에 대한 우려가 커지고 있어요. 그렇다면 비교적 오염을 덜 일으키는 전기차를 택배 운송 차량으로 사용하면 어떨까요? 배터리 용량이 작은 전기차도 택배 운송에 활용할 수 있을까요?

최근 발라즈 쿨사르 스웨덴 샬머스공과대학교 전자공학부 교수팀이 택배 운송용 전기차의 최적 이동 경로를 계산하는 알고리듬을 개발해 국제학술지 <;트랜스포테이션 리서치 파트 E>;에 발표했어요.

연구팀은 택배 운송용 전기차의 배터리가 고갈되지 않도록 중간에 충전소를 들르면서 동시에 배터리 사용량을 최소화하는 최적의 경로를 찾는 알고리듬을 만들기로 했어요. 이때 안전성과 경제성, 두 가지 요인이 가장 중요했어요. 충전소에 들르는 횟수를 늘리면 안전성은 증가하지만 경제성은 떨어지기 때문이에요. 따라서 이 두 가지를 모두 적절히 만족하는 방법을 찾아야 했지요.

연구팀은 현재의 상태만 고려해 바로 다음 상태를 선택하는 ‘마르코프 모형’을 이용했어요. 먼저 지형, 하중, 속도, 교통 정보 등 전기차의 에너지량에 영향을 줄 수 있는 요인들을 변수로 갖는 에너지 소비 예측 모형을 만들었어요. 그리고 방문하는 장소들을 점으로 나타내고, 현재 위치에서 다른 점으로 갈 때 필요한 에너지량을 고려해 충전소를 갈지 말지 결정했답니다. 이 모든 것을 합쳐 에너지 소비를 최소화하는 최적 경로를 실시간으로 계산하는 알고리듬을 개발했습니다.

이 알고리듬을 이용하자 배터리 사용량을 평균 4.8%에서 최대 12%까지 줄일 수 있었어요. 즉 전기차의 에너지 소비를 예상해 미리 충전을 계획하는 방식이 더 효율적이라는 것을 알 수 있었습니다. 쿨사르 교수는 “최적 경로 알고리듬이 운송 효율을 높이고 환경 오염을 최소화할 수 있을 것”이라 기대했어요.