자동차 생산공정은 일반적으로 프레스, 차체, 도장, 의장으로 구분되어 진다. 특히 차량의 조립 완성 후 엔진과 하부 샤시를 검사하는 Test 라인 공정에서는 차량운전 상태에서만 검사를 실시하는 작업특성 때문에 자동차 배기가스가 실내환경 오염을 유발하고 있다. 그래서 대부분 자동차 공장의 경우 배출가스에 대한 제어방식 및 배기 유량 부족으로 자동차 생산을 위하여 실내에서 작업하는 근로자들에게 두통 및 호흡기질환이 유발되고 있다. (중략)
환경부는 '12년부터 자동차 제작업체(수입업체 포함)에 적용할 자동차 평균에너지소비효율기준 및 온실가스 배출허용기준과 기준의 적용 관리에 관한 구체적인 내용을 담은 고시안을 입안예고하고 전문가 및 제작사 수입사 등 이해관계자 의견수렴을 거쳐 금년 내에 확정할 계획이다. 관련내용을 게재한다.
본 논문에서는 현재 출시되어 있는 소프트타입의 현대 아반테 하이브리드자동차와 하드타입 방식의 도요다 프리우스 자동차를 대상으로 차대 동력계상에서 CVS-75 모드를 주행하면서 발생하는 배출가스특성과 연비특성을 실험적으로 분석하였다. 가솔린 차량에 비해 하이브리드 차량의 연비 및 배출가스 특성이 탁월하였으며 특히, 하드타입의 하이브리드 차량이 소프트타입의 차량에 비해 연비개선효과가 우수하게 나타났다.
다이옥신류의 주된 생성원인은 쓰레기 소각장에서의 배출가스에 기인한다고 알려져 있다.$^{1,3,4)}$ 그 밖에 농약제조, pulp 제조과정에서 부산물로 생성되기도 하고, 자동차배가스도 다이옥신의 생성원인 중에 하나이다. Miyabara$^{5)}$ 등은 일본내 자동차 배출가스 입자중 다이옥신류의 농도는 4.2-242 pg I-TEQ/g이였으며, 일본에서 배출하는 다이옥신류의 약 0.3%에 달한다고 추정하였다. 도로변 퇴적물 둥에서의 다이옥신 농도는 자동차 배출가스 등으로부터 직ㆍ간접으로 많은 영향을 받고 있으며, 이들이 비산할 경우 운전자의 호흡기를 통해 건강에 직접적으로 영향을 미칠 수 있다.$^{2)}$ (중략)
자동차로부터 배출되는 배출가스의 규제가 최근 더욱 강화되고 있다. 이러한 엄격해지는 규제는 배출가스를 줄이는 대체연료의 개발에 더욱 박차를 가하게 된다. 본 연구는 가솔린, 디젤, LPG 연료를 사용하는 동급의 자동차를 이용하여 배출가스의 특성을 분석 비교하였다. 테스트 모드로는 최근 국내와 북미 배출가스의 주행모드로 사용되는 CVS-75모드를 사용하였다. 배기 특성은 주행조건에 하에서 연구되어졌다. 사용연료인 가솔린, 디젤, LPG연료에 따라 THC, CO, NOx의 배출가스의 특성을 연구했다. 연구결과, LPG연료에 비해 가솔린자동차가 9.8%의 배출가스 감소, 디젤자동차는 12.2% 증가를 나타냈다. 또한 CVS모드에서 가솔린과 LPG는 phase 1의 냉간시동구간에서 THC와 CO는 80%이상을 나타낸다.
자동차 공해를 저감하기 위해서는 정부 당국의 도로 여건 개선을 통한 교통 체증의 해소, 자동차 제조기술(연소, 제어, 배기가스 정화등)의 개선, 정유사의 저공해 연료 개발 및 운전자 개개인의 운전 습관 개선, 차량 정비 점검 등 제반 노력이 합치되어야 할 것이다. 이중 연료 측면에서의 대기오염 개선을 위한 저공해화 기술을 요약하면 다음과 같다. 자동차 배기가스에 영향을 미치는 휘발유의 황함량을 낮추면 휘발유 자동차의 유해 배기가스 배출이 전반적으로 감소한다. RVP와 방향족 함량은 낮을수록, 함산소화합물함량은 높을수록 HC와 CO를 저감시키며 특히 CO의 저 감이 현저하다. 90% 증류점을 낮추면 HC 배출량이 크게 감소하고 올레핀함량을 낮추면 $NO_{x$ 배출이 억제된다.
2015년 미국 켈리포니아 주의 LEV3 배출가스 허용기준 도입과 함께 국내에서도 2017년부터 LEV 3에 준하는 가솔린 및 가스자동차 배출가스 허용기준이 적용될 예정이다. 이 기준에는 국내 배출가스 허용기준 모드가 FTP-75 모드뿐만 아니라 HWFET 및 SFTP(US06, SC03)를 추가할 예정이다. 대부분의 LPG 자동차는 국내에서 저공해자동차로 인증 받았다. 현재까지는 저공해자동차 등록을 위하여 FTP-75 모드의 허용기준만 만족하면 되었으나 LEV3 기준 부터는 추가된 3가지 모드의 허용기준이 추가될 것으로 판단된다. 본 연구는 LPG차량의 연료분사기술에 따라 LEV3 SULEV SFTP 허용기준 적합여부와 발전방향 제시를 위하여 8종의 LPG 차량과 4종의 가솔린 차량을 대상으로 FTP-75 모드 및 SFTP 모드 배출가스 시험을 실시하였다. 연구결과 최근 출시된 LPLi 1개 차종을 제외하고 SFTP 허용기준을 만족시키는 차량은 없었으며 이를 보완하기 위하여 연소분사 제어기술의 개선이 필요한 것으로 나타났다.
자동차가 일상 생활에서 차지하는 비중이 커지고 있는 만큼 자동차 에너지 소비증가로 인한 대기오염 등의 환경문제가 점차 심각해지고 있다(환경부). 지금까지 국내 자동차 산업계는 기술개발 등의 노력으로 정부의 배출가스 규제정책에 부응하여 자동차 배출가스 저감에 상당한 기여를 하였다. 그러나, 경제성장의 급속한 발전에서 야기되는 대기환경의 악화와 기후변화협약 대응 등의 국제환경규제는 더욱 강화된 규제와 향상된 기술수준을 요구하고 있다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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