현대엠엔소프트 공식 기업 블로그 :: 환경보전을 위한 약속! 디젤 자동차 배출가스 규제

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2015년 폭스바겐의 '디젤 게이트'를 기억하시나요? 당시 폭스바겐은 전세계에 판매한 디젤차량 1,100만대에 인체에 해로운 산화질소 배출량을 조작하는 소프트웨어 장치를 설치했다고 인정해 논란이 일었는데요. 여기에 1990년대 이후 폭스바겐, BMW 등 독일 자동차 회사들이 자동차, 엔진 개발부터 공급, 디젤 배출가스 시스템까지 거의 모든 분야에 걸쳐 담합했다는 보도가 나와 파문이 커졌던 사건입니다. 이후 전세계적으로 디젤차의 배출가스 규제가 더욱 강화되고 있습니다.

 

우리나라 정부도 강화된 규제를 적용한다는 방침입니다. 다만, 내년 9월부터 기존 디젤 차량에 적용하려던 새로운 배출가스 인증제도를 1년간 부분적으로 유예해놓은 상태라고 합니다. 그렇다면 디젤차란 무엇이고, 어떤 문제로 인해 규제의 대상이 된 것일까요? 오늘은 자동차가 환경오염의 주범이 되지 않도록 하는 디젤 자동차 배출가스 규제와 그 기준에 대해 알아보도록 하겠습니다.

 

디젤 엔진의 발명

 

 

 

독일의 엔지니어 루돌프 디젤(Rudolf Diesel)은 열효율이 낮은 증기기관이나 가솔린 엔진의 대안이 될 수 있는 엔진을 개발하게 됩니다. 압축된 공기에 연료를 뿌리면 자연 착화되는 성질을 이용해 1892년 디젤 엔진을 발명한 것인데요. 시행착오를 거듭한 끝에 1919년부터 대량 생산이 가능해졌고 선박이나 트럭, 열차 등에 탑재되며 산업화와 세계화의 일등 공신이 되었습니다.

 

디젤 엔진은 가솔린 엔진에 비해 열효율이 높고 연비도 좋다는 장점과 가솔린 엔진보다 이산화탄소는 적게 배출하지만, 질소산화물과 미세먼지 발생률이 높다는 단점이 있었습니다. 당시에는 이산화탄소 문제가 중요한 환경 문제로 제기되었기 때문에 기존 디젤 엔진에 촉매장치 등을 장착해 이산화탄소 배출을 평균 15% 줄인클린 디젤기술이 나오게 됩니다. 이후 디젤엔진은 경제성과 클린 디젤이라는 친환경 이미지로 소비자로부터 큰 사랑을 받았습니다.

 

국내에는 1980년 새한 자동차의 국산 최초 디젤 승용차인 '로얄 레코드 디젤'를 시작으로 디젤 자동차가 출시되었지만 당시에는 소음과 배기가스 문제로 단종되기도 했다고 합니다. 그러다가 2005년 정부가 디젤 자동차 배출가스 인허가 기준을 마련하면서 국산 디젤 자동차가 다시 생산되기 시작합니다. 디젤 엔진의 기술 발전과 함께 우수한 연비와 효율이 주목을 받으면서 국내에서도 점차 인기가 높아졌습니다.

 

디젤엔진 VS 가솔린엔진?

 

 

그렇다면 디젤 엔진과 가솔린 엔진은 정확히 어떤 차이가 있는 걸까요? 가장 큰 차이점은 엔진 발화방식에 있습니다. 가솔린 엔진은 일반적으로 공기와 연료를 섞은 혼합기에 불꽃을 터뜨려 인공적으로 폭발시킵니다. 반면 디젤 엔진은 보통 20 1정도의 압축된 공기에 연료를 안개처럼 분사해 자체 폭발을 유도합니다. 경유를 비롯한 디젤 연료들이 4~500도의 온도에서 스스로 폭발하는 특성을 이용한 것입니다.

 

이러한 발화 방식의 차이는 연비의 차이로 이어집니다. 일반적으로 가솔린엔진이 약 25%, 디젤엔진이 약 35%의 효율을 갖는다고 합니다. 디젤은 같은 양 대비 더 많은 에너지를 생성하므로 가솔린차량에 비해 연비가 높습니다.

 

승차감은 가솔린 차량이 더 우수합니다. 디젤 차량은 가솔린 차량보다 상대적으로 진동과 소음이 큰 편입니다. 또한 대기오염 물질을 더 많이 배출하기 때문에 규제의 대상이 되고 있습니다. 디젤차의 배출 가스에는 미연탄화수소, 미세먼지, 일산화탄소, 질소산화물 등이 있습니다. 이는 대기 중 수증기와 결합해 황산이나 질산으로 변화하며 우리의 건강에 영향을 미칩니다. 세계보건기구는 2012년 디젤엔진의 배출가스를 1등급 발암물질로 지정한 바 있습니다. 이에 따라 전 세계적으로 디젤차에 대한 규제가 점차 강화되는 것입니다.

 

디젤자동차의 배출가스 규제 기준?

 

 

유로6는 유럽연합(EU)이 도입한 경유차 배기가스 규제단계의 명칭으로 1992년 유로1에서 출발해 2013년 유로6까지 지속적으로 강화되어 왔습니다. 숫자가 커질수록 규제가 엄격해지는데, 유로6는 유로5에 비해 배출가스 기준이 더욱 엄격해졌습니다.

 

대표적 기준인 질소산화물(NOx)의 허용치가 유로5 2g/h에서 유로6 0.4g/h로 내려갔고 승용차도 질소산화물(NOx)기준이 0.18g/㎞에서 0.08g/㎞로 50% 이상 강화되었습니다. 유로6 기준을 맞추려면 신형 엔진을 장착하거나 별도의 공해저감장치를 추가해야 하는 것입니다.

 

우리나라의 디젤자동차 배출가스 규제 기준

 

 

우리나라에서는 2015 9월부터 유로6를 적용하기 시작했습니다. 여기에 중소형 경유자동차 실내시험방식이 기존 유럽연비측정방식(NEDC)에서 국제표준배출가스시험방식(WLTP)으로 강화되는 내용을 담은 대기환경보전법 시행규칙을 2018 9월부터 실시할 예정입니다. 다만 2019 9월까지는 기존 시험방법을 적용한 차량의 출고량을 30% 범위 내로 하는 1년의 유예기간을 두기로 한 상태입니다.

 

WLTP NEDC에 비해 대폭 강화된 실내시험방식입니다. 실제 운행처럼 감속·가속 상황을 적용해 엔진사용 영역이 확대되고 주행시험 시간도 20분에서 30분으로 늘었지만 질소산화물(NOx) 배출은 NEDC 기준(0.08g/㎞ 이하)과 동일합니다. 다시 말해 테스트 조건은 기존보다 훨씬 까다로워졌지만 통과해야 하는 배출 가스 기준은 동일한 셈입니다.

 

이에 따라 자동차 업체들은 해당 기준을 충족시키기 위해 일부 차종을 조기 단종하거나 인증 기준에 조기 대응하는 등 질소산화물 배출을 줄이려는 노력을 확대하고 있습니다. 또한, 배기가스후처리장치(DPF), 배기가스재순환장치(EGR), 질소산화물 저감장치(LNT), 선택적 환원장치(SCR) 등 배기가스 저감 장치를 꾸준히 개발하고 있습니다.


 


오늘은 디젤 자동차의 배출가스 규제 및 기준에 대해 알아보았습니다. 환경 보전을 위해 규제가 나날이 심해지고 있는 만큼, 이를 위한 친환경 기술 개발이 더욱 활발해질 것으로 예상됩니다. 미래의 자동차는 환경도 보호하면서 원하는 곳은 어디든 달려갈 수 있는 기술을 갖출 수 있으면 좋겠습니다! 그럼 지금까지 여러분의 건강한 드라이빙을 생각하는 현대엠엔소프트 공식 블로그였습니다!

Posted by 현대엠엔소프트

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  1. 폐암치매 2018.07.11 07:02 신고  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

    오늘 아침 앞차가 새까만 검은 연기 뿜뿜하는~걸 봤어요
    왜 규제 빨리 안할까요