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SCR 및 LNT가 적용된 Euro-6 소형 경유차의 실제도로 주행과 인증모드에서의 CO2 및 NOx 배출특성의 비교
Characteristics of Real-Driving CO2 and NOx Emissions Compared to Test Modes on Euro-6 LDVs Equipped with SCR and LNT 원문보기

한국액체미립화학회지 = Journal of ilass-korea, v.21 no.4, 2016년, pp.200 - 206  

이종태 (국립환경과학원 교통환경연구소) ,  김정수 (국립환경과학원 교통환경연구소) ,  전문수 (한국교통대학교 에너지시스템공학과) ,  차준표 (한국교통대학교 에너지시스템공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Recently, the certification procedure for exhaust emission regulation of LDV has tested with the NEDC mode in the laboratory. But the on-road exhaust emissions exceed the standard emission limits. Therefore, it is important to analyze the real-driving emissions (RDE) with a portable emissions measur...

주제어

#적합계수   #흡장형 질소산화물 저감 촉매   #이동평균구간   #이동식 배기가스 측정장비   #실제도로 주행 배출가스   #선택적 촉매 환원  

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 배출 특성을 현재 인증모드인 NEDC 모드와 시험모드인 WLTC 모드에서 주행한 결과와 비교하고자 한다. 또한, Euro-6 경유 자동차의 대표적인 NOx 저감 후처리 장비인 LNT(Lean NOx trap)와 SCR(Selective catalyst reduction) 시스템에 따른 실제도로 주행 배기가스 특성을 비교하고자 한다.
  • 본 연구에서는 EC-JRC에서 제안한 경로구성 요건에 맞춰 국립환경과학원에서 개발한 시험경로(경로 1)에서 Euro-6 경유 자동차의 실제도로 주행 CO2 및 NOx 배출 특성을 현재 인증모드인 NEDC 모드와 시험모드인 WLTC 모드에서 주행한 결과와 비교하고자 한다. 또한, Euro-6 경유 자동차의 대표적인 NOx 저감 후처리 장비인 LNT(Lean NOx trap)와 SCR(Selective catalyst reduction) 시스템에 따른 실제도로 주행 배기가스 특성을 비교하고자 한다.
  • 본 연구에서는 LNT와 SCR 시스템이 적용된 Euro6 경유 차량들의 실제도로 주행 배기가스 특성을 분석하기 위하여 인증모드 (NEDC) 및 시험모드 (WLTC)에서의 실험과 국립환경과학원에서 개발한 실제도로 시험경로에서 PEMS를 사용하여 실험하고 이를 이동평균구간 방법을 적용하여 데이터를 분석하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
국내 NOx 배출 오염원 중 가장 큰 비율을 차지하는 분야는 무엇인가? 그럼에도 불구하고 최근 환경부에서 발표한 자료에 의하면 국내 NOx 배출 오염원 중 가장 큰 비율을 차지하는 분야가 여전히 도로이동오염원에 의한 것으로 보고되고 있다(4-6). 이러한 현상은 EU에서도 동일하게 보고되고 있으며 그 주요 원인을 교통량의 증가와 경유 자동차 비율의 확대로 추정하고 있다.
이동평균구간 방법은 무엇인가? 이동평균구간(Moving Averaging Window, MAW) 방법은 실험차량의 실제도로 주행 배출가스 데이터를 하위 데이터 구간(Window)으로 구분하여 통계적으로 처리하는 방법이다. 각 배기가스 질량은 전체 시험 데이터가 아니라 특정 구간으로 정의된 부분 데이터 구간에서의 평균값으로 계산하며, 이 구간의 길이는 실험차량이 차대동력계에서 기준 사이클(Worldwide harmonized light vehicles test cycle, WLTC)을 주행할 때 배출하는 CO2 배출량의 0.
왜 배출 규제가 강화되었어도 도로이동오염원에 의한 NOx 배출이 국내 NOx 배출 오염원 중 가장 큰 비율을 차지하고 있는가? 그럼에도 불구하고 최근 환경부에서 발표한 자료에 의하면 국내 NOx 배출 오염원 중 가장 큰 비율을 차지하는 분야가 여전히 도로이동오염원에 의한 것으로 보고되고 있다(4-6). 이러한 현상은 EU에서도 동일하게 보고되고 있으며 그 주요 원인을 교통량의 증가와 경유 자동차 비율의 확대로 추정하고 있다. 더불어 현행 경유 자동차의 배출가스 허용기준 관리제도의 인증시험 모드가 실제도로의 다양한 주행패턴의 특성을 반영하지 못하는 것으로 판단하고 있다.
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참고문헌 (11)

  1. National Institute of Environmental Research, "National Air Pollutants Emission 2010", NIER-GP 2012-318, 2012. 

  2. Junhong Park, Jongtae Lee, Jeongsoo Kim, Sunmoon Kim and Keunhwan Ahn, "Measuring Particle Number from Light-duty Diesel Vehicles in WLTP Driving Cycle", Journal of ILASS-KOREA, Vol. 18, No. 3, pp. 1-6, 2013. 

    원문보기 상세보기 crossref

  3. Jihwan Son, Jounghwa Kim, Sungwoon Jung, Heungmin Yoo, Heekyung Hong, Sunhee Mun, Kwangho Choi, Jongtae Lee and Jeongsoo Kim, "Characteristics of Ari Pollutants Emission from Medium-duty Trucks Equipped EGR and SCR in Korea", Journal of ILASS-KOREA, Vol. 21, No. 3, pp. 130-136, 2016. 

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  4. National Institute of Environmental Research, "A Study of Real Driving Emissions-Light Duty Vehicles (RDE-LDV) Measured with PEMS", NIER-SP2016-073, 2016. 

  5. Su Han Park, Hyung Jun Kim, Hyun Kyu Suh, Mun Soo Chon and Chang Sik Lee, "Effect of Ambient Conditions on the Spray Behavior and Atomization Characteristics of Biodiesel-ethanol Blended Fuels", Journal of ILASS-KOREA, Vol. 13, No. 4, pp. 180-186, 2008. 

  6. Su Han Park, Hyung Jun Kim and Chang Sik Lee, "A Study of the Spray, Combustion, and Exhaust Emission Characteristics of Dimethyl-ether (DME) by Experiment and Numerical Analysis", Journal of ILASS-KOREA, Vol. 15, No. 1, pp. 31-37, 2010. 

  7. UN ECE Regulation NO. 83, "Uniform Provisions Concerning the Approval of Vehicles with Regards to the Emission of Pollutants According to Engine Fuel Requirements", 2011. 

  8. National Institute of Environmental Research, "An Evaluation of Real-driving Emissions for Light Duty Vehicles Using PEMS", Korean Auto-oil Program, Administrative Publication, No. 11-1480554-000004-01, 2012. 

  9. Seokjoo Kwon, Sangil Kwon, Jongtae Lee, Seonil Oak, Youngho Seo, Sungwook Park, Mun Soo Chon, "Data Evaluation Methods for Real Driving Emissions Using Portable Emissions Measurement System (PEMS)", Tran. Korean Soc. Mech. Eng. B, Vol. 39, No. 12, pp. 965-973, 2015. 

    원문보기 상세보기 crossref

  10. Seokjoo Kwon, Sangil Kwon, Hyung-Jun Kim, Youngho Seo, Sungwook Park, Mun Soo Chon, "A Study on the Characteristics of Simulated Real Driving Emissions by Using Random Driving Cycle", Transactions of KSAE, Vol. 24, No. 4, pp. 454-462, 2016. 

    원문보기 상세보기 crossref

  11. Junhong Park, Jongtae Lee, Sunmoon Kim, Jeongsoo Kim, Keunwhan Ahn, "A Study on the Emission Characteristics of Korean Light-Duty Vehicles in Real-road Driving Conditions", Transaction of KASE, Vol. 21, No. 6, pp. 123-134, 2013. 

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