최근 심각한 사회 문제가 된 미세먼지는 몇 퍼센트를 줄이기 위해 수십에서 수백억원의 예산을 투입해도 일시적인 미봉책에 그치고 있다.

정부는 노후 발전소 봄철 가동중단 및 조기폐지, 수도권 외 총량관리 지역 확대, 친환경차 협력금제의 시행, 어린이 통학차량 친환경차 전환 및 노후 경유차 운행제한 지역 확대 등 다양한 정책을 펼치고 있다.
국내에서 미세먼지 배출은 대도시는 경유차가, 전국적으로는 사업장이 발생시키는 비율이 높은 것으로 나타나고 있다.

대도시의 경우 미세먼지 저감 대책으로 도로 재비산 먼지제거, 친환경자동차 보급, 노후경유차 저감사업, 자동차배출가스 단속 및 공회전 제한 및 대기오염물질/비산먼지 발생 사업장 지도 점검 등을 통해 미세 먼지를 저감시키고자 노력하고 있다.

부산환경공단(이사장 이종원)과 신라대학교(총장 박태학)는 지난 2017년 11월 1일에 미세먼지 저감기술을 시현하고 연구성과를 확대하는데 공동 노력을 기울이고자 ‘미세먼지 저감기술개발’에 대한 업무협약을 체결한 바 있다.

이에 따라, 오는 4월 12일 신라대학교 융합기계공학부 최년식 교수 연구팀은 그동안 진행해 왔던 부산환경공단과 연계한 경유자동차 매연 저감 시험 연구 결과를 발표한다.

경유자동차 매연 저감 시험 연구 결과 보고회
경유자동차 매연 저감 시험 연구 결과 보고회

연구는 전기노이즈 정류 필터를 이용해 경유 차량 ECU 및 관련 Sensor 전기, 전자적 노이즈와 오류를 줄이면서 Injection time을 보정해 노후 경유 차량의 매연 및 미세먼지를 저감하는 기술에 대한 실질적 성능에 대한 효과를 검증했다.

이번 연구 보고서에 의하면, 시험대상 차량은 부산환경공단 보유 차량 146대 중 부산환경공단과 신라대학교 및 관련 기업의 협의를 통해 휘발류 및 CNG 차량을 제외한 6년 이상의 노후 경유 차량 37대를 선정했다.

그 중 매연 관련 부가적인 장치가 부착되지 않은 22대의 차량을 최종 대상으로 선정해서 전기노이즈 정류 필터 장착 유무에 따른 매연 발생에 대한 변화와 장착 이후 일어나는 기간별 매연 발생 특성에 대해 실험하고 분석을 진행했다. 매연 측정 방법으로는 대기환경보전법에 의한 매연 측정 방법인 광투과식 무부하 급가속 검사모드를 이용했다.

연구 결과는 전기노이즈 정류 필터 장착에 따른 매연 발생 억제에 대한 효과가 상당 검증됐으며, 차량 편차로 인해 전기노이즈 정류 필터 장착에 따른 효과율을 정량적으로 표현하기가 어려웠다.

실험 대상 자동차의 매연 발생 평균을 살펴보면, 전기노이즈 정류 필터를 장착하지 않은 상태에서 평균 39.47%의 매연이 발생했다. 전기노이즈 정류 필터를 장착하고 약 70일이 경과한 이후로는 평균 10.90%의 매연이 발생했다.

최년식 교수 연구팀은 “각 지방자치단체에서 미세먼지 저감을 위한 노력을 하고 있지만 노후 경유 차량의 수리 및 노후 경유 차량 조기 폐차에 따른 예산의 실효성에 의문이 제기되고 있는 실정”이라며, “이번 연구를 통해 검증된 전기노이즈 정류 필터를 노후 경유 차량에 적용함으로써 미세 먼지 저감에 일정 부분 기여하는 효과가 기대된다”고 연구의의를 설명했다.

한편, 산학협력으로 만들어진 ‘ERD(이알디) 전기노이즈 정류필터’는 노후 자동차에서 발생하는 각종 전기노이즈를 효과적으로 제거하고 안정화시키기 위해 특수하게 고안된 장치다. 각종 센서에서 ECU로 전달되는 신호의 전기적 노이즈를 감소시키면서 연료분사 시점을 보정해 매연을 줄이는 효과를 볼 수 있게 개발됐다.

이영화 기자 (lyh@nextdaily.co.kr)

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