바이오디젤연료로 유해물질 90%까지 줄여

한국기계연구원 오승묵 박사팀, 엔진 저온연소원천기술 개발…질소산화물, 입자상 물질 줄어

[아시아경제 이영철 기자] 바이오디젤연료를 저온연소해 자동차엔진에서 생긴 유해물질 배출을 최대 90%까지 줄일 수 있는 원천기술이 개발됐다.

한국기계연구원(원장 최태인) 그린동력연구실 오승묵 박사팀은 바이오디젤연료를 엔진 저온연소기술에 적용, 질소산화물과 입자상물질 배출을 기존 연료의 저온연소보다 90% 줄이면서 엔진출력을 10% 이상 높이는데 성공했다.

저온연소(LTC, Low Temperature Combustion)는 디젤차량과 같은 압축착화식엔진에서 연료를 태울 때 연소온도가 1900K(약 1627℃)을 넘지 않게 제어하는 기술이다. 연료분사시기 최적화와 배기가스 재투입으로 연소한다. 질소산화물(NOx)과 입자상 물질(PM)을 함께 줄일 수 있어 후처리장치에 들어가는 비용을 아낄 수 있다.

이 기술은 유해물질배출량을 미래 배출가스규제 수준(Euro 6)까지 낮출 수 있어 친환경자동차엔진기술에 꼭 필요하다.

저온연소기술은 탄화수소와 일산화탄소가 더 많이 나오고 출력도 떨어지는 문제가 있었다. 이번 기술개발로 기존 저온연소기술의 장점은 유지하면서 출력의 희생 없이 배출가스규제를 만족시키게 됐다.

지금까지 국내서 바이오디젤연료를 이용한 저온연소 엔진연구는 없었다. 이번 연구를 통해 본격적으로 바이오디젤연료로 엔진성능을 극대화하는 저온연소운전영역 및 방법을 새로 내놨다.

연구책임자인 오승묵 박사는 “이번에 개발된 기술은 건설기계, 수송용차량 등 여러 분야에 적용할 수 있어 파급효과가 크며 바이오디젤과 같은 신재생에너지시장 활성화에 크게 이바지할 것”이라고 밝혔다.

한편 이 기술은 국내 특허출원 중이며 연구결과는 자동차분야의 권위 있는 학술지 ‘SAE (Society of Automotive Engineers) Technical Papers’ 등 국내·외 학술지에 실렸다.

이영철 기자 panpanyz@