개발배경


 개발배경 | 기대효과 | 노후차량의 특징 | 기존기술과의 비교 | 주요핵심기술


 

세계적으로 블랙카본에 대한
많은 연구가 이루어지고 있습니다
대기 중에서 열을 흡수하고, 지구가 태양빛을 반사하는 정도를 줄여
온난화에 영향을 줌
블랙카본이란?

대기중 열을 흡수, 태양빛 반사를 줄이는 온난화 유발

- 대기 중에서 열을 흡수하고, 지구가 태양빛을 반사하는 정도를 줄여 온난화에 영향을 줌
- 복사강제력은 0.9 W/㎡로 CO2(1.6 W/㎡) 다음으로 지구온난화에 18% 영향을 줌

세계적으로 블랙카본에 대한 정의 및 연구 수행

- 블랙카본은 초미세먼지(PM2.5) 로 구분, 대기중에서 CO2보다 수 백배는 더 많은 에너지를 흡수
   “그을음”이 주요 구성요소이며, 유기탄소를 포함하는 빛을 흡수하는 혼합물의 복합체로 설명됨
- 유기물질이 불완전 연소되면 매연(Soot)이 발생하는데, 매연은 탄소가 농축된 물질임

환경부 PM2.5 대기환경 기준 신설

항목 시간 신설(안) 측정방법
미세먼지
(PM2.5)
24시간 50㎍/㎥ 중량농도법 및
베타선 흡수법
25㎍/㎥


블랙카본의 문제

블랙카본의 인체 유해성

- 호흡과정에서 쉽게 폐로 유입될 만큼 작은 크기로 인체 유해성 물질로 알려짐 천식을 비롯한
호흡기계통의 질병 유발
- 태아의 저체중, 심근경색, 폐암 등의 질병을 유발
- 뇌졸중 위험을 야기시키고, 공간학습능력에도 영향을 미침

내연 기관에 누적됨으로 인한 기계적 오류 야기

- 경유 자동차의 배기관에 블랙카본이 쌓이면서 배기관련 기기에 다양한 문제를 야기
- BMW 및 경유자동차 화재 등에 직접적인 원인으로 지목되고 있음
- 독일 자동차 업계에서 조차 블랙카본에 대한 대책을 내 놓지 못하고 있는 실정



블랙카본의 발생 원인

블랙카본의 배출원 및 배출량 비교

- 2005년 미국에서 발생한 블랙카본 총량은 64만 톤에 달하며, 그 중 자동차에 의해 생성된 블랙카본이 52.3%를 차지함

블랙카본의 발생원인

- 화석연료의 불완전 연소에 의해 발생



블랙카본의 대책

블랙카본 발생에 대한 기존의 대응 방법

- 신차 엔진의 경우 불완전연소를 최소화한 기술로 접근하였으므로 자동차 배기가스를 줄이기 위한 기존의 기술은 연소 이후의 사후 처리 형태로 이루어 지고 있음
- 노후 차량의 경우 불완전연소가 일어남으로 인해 기존기술의 배기가스 처리 기능 부담 가중

EGR : 연소되고 나오는 배기가스를 다시한번 순환시켜 NOx에서 산소를 제거
      (비용증가 및 엔진 출력 저하- EGR부근에 블랙카본 덩어리인 침전물 발생)
DPF : 배기가스 중에 분진으로 나오는 미세먼지를 모아 태워 없애는 과정을 거침
       (출력 저하 및 주기적 청소가 필요함)
SCR : 배기가스가 요소수를 통과하면서 NOx 가 줄어들게 하는 장치
       (주기적으로 요소수를 보충해주어야 함).