[논문]휘발유 함산소제별 자동차 배출가스 특성

임철수; 김종춘; 서충열; 임윤성; 김홍규; 김상규; 이상일

휘발유 함산소제별 자동차 배출가스 특성
Characteristics of Gasoline Vehicle Exhaust Gas by Gasoline Fuel Oxygenates 원문보기

임철수 (국립환경과학원 교통환경연구소) , 김종춘 (국립환경과학원 교통환경연구소) , 서충열 (국립환경과학원 교통환경연구소) , 임윤성 (국립환경과학원 교통환경연구소) , 김홍규 (국립환경과학원 교통환경연구소) , 김상규 (국립환경과학원 교통환경연구소) , 이상일 (국립환경과학원 교통환경연구소)

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

문제 정의

이는 MTBE의 유해성 논란에 따른 대체 함산소제의 개방과 친환경연료로서 바이오연료 사용을 확대하기 위한 정책방안으로 고려되었다. 이와 관련하여 일부 연구기관들에서는 기존의 MTBE 대신에 ETBE나 바이오에탄올을 도입시 연료 수급, 유통, 저장 등의 문제점과 도입비용 분석, 차량에 사용시 문제점 등을 다각도로 분석하고 있으나, 대기오염 개선효과와 관련된 환경성평가는 아직 수행된 사례가 적다.
특히 ETBE와 관련해서는 국내 연구사례가 전무한 실정으로, 본 연구에서는 향후 휘발유 함산 소제로 보급이 예상되는 ETBE 및 바이오에탄올의 혼합율별 환경성평가를 통해 배출특성 분석 및 환경성 평가를 수행하였으며, 차기 연료제조기준 설정 및 대기개선 대책 마련 등의 기초자료로 사용코자 한다.

제안 방법

500cc)로 선정하였으며, 주행거리 50, 000km 정도를 사용한 차량으로 하였다. 운전조건은 현재 국내 휘발유 승용차 배출가스 규제시험모드인 CVS-75모드를 사용하였으며, 규제시험방법과 동일 조건에서 시험코자 냉간시동(cold start)으로 운전하였다.

대상 데이터

시험에 사용한 휘발유 함산소제별 혼합율은 ETBE의 경우, 7.1, 14.2, 23.6부피%이며, 에탄올은 3, 6, 10부피%를 사용하였고, MTBE는 6.1, 12.3, 20.4부피%를 혼합하였다. 혼합에 사용된 Base-fuele 시판되는 휘발유 성분 중 MTBE만 첨가되지 않은 sub-octane gasoline으로서 정유사 협조로 별도.
시험차량은 대표성을 높이기 위해 국내 휘발유 승용차 중 가장 보유대수가 높은 중형차(2,000cc)와 소형차(l, 500cc)로 선정하였으며, 주행거리 50, 000km 정도를 사용한 차량으로 하였다. 운전조건은 현재 국내 휘발유 승용차 배출가스 규제시험모드인 CVS-75모드를 사용하였으며, 규제시험방법과 동일 조건에서 시험코자 냉간시동(cold start)으로 운전하였다.
주문 제조하였다. 혼합율의 선정은 현재 시중에 유통되는 휘발유 함산소량과 법적기준치 등을 고려한 것이며, 향후 사용기준이 높아질 것에 대비하여 현행 기준치를 상회하는 혼합량도 함께 시험에 사용하였다.

성능/효과

CO와 THC는 혼합율이 증가함에 따라 배출가스 저감효과가 커지는 것으로 나타났다. 이는 ETBE 와 에탄올의 옥탄가가 높아 연소효율을 증대시킨 것으로 사료되며, 이에 반하여 NOx는 혼합율 증가에 따라 배출가스가 증가되는 결과를 나타내었는데, 이는 산소함량 증가로 연소효율이 높아짐에 따라 연소 온도도 높아져 thermal NOx가 증가된 것으로 사료된다. CO₂ 및 CH, i의 배출특성은 함산소제의 혼합량에 따라 일정한 경향성을 나타내지 않았다.
자동차용 휘발유 함산소제별 배출가스 특성을 시험한 결과, 그림 1과 2에서 보듯이 ETBE와 에탄올의 경우, CO와 THC는 혼합율이 증가함에 따라 배출가스 저감효과가 커지는 것으로 나타났다. 이는 ETBE 와 에탄올의 옥탄가가 높아 연소효율을 증대시킨 것으로 사료되며, 이에 반하여 NOx는 혼합율 증가에 따라 배출가스가 증가되는 결과를 나타내었는데, 이는 산소함량 증가로 연소효율이 높아짐에 따라 연소 온도도 높아져 thermal NOx가 증가된 것으로 사료된다.

후속연구

이에 미국, 유럽, 일본 등 선진 외국에서는 연료가 자동차 성능 및 배출가스에 미치는 영향을 평가하기위해 1989년부터 "Auto-Oil program"을 수행하여 연료품질에 따른 대기오염물질 배출 효과를 분석하였다. 이러한 연구로부터 향후 연료 제조기준을 개정시 근거자료로 활용하고 있다.
CO₂ 및 CH, i의 배출특성은 함산소제의 혼합량에 따라 일정한 경향성을 나타내지 않았다. 향후 함산소제별 배출가스 특성 뿐만 아니라 혼합량 증가에 따른 증기압 및 미 량유해물질 분석, 연소특성 분석 등을 수행함으로써 전체적인 환경성평가를 강화하고자 한다.

내보내기 구분	파일저장 인쇄 메일전송
구성항목	기본정보 상세정보 관리번호, 논문명, 저널/프로시딩명, 저자 , 발행년, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, 발행기관 관리번호, 논문명, 대등논문명, 저자 , 저널/프로시딩명, 발행기관, 발행년, 발행언어, 권, 호, 시작페이지, 끝페이지, ISBN, ISSN, 주제분야, 키워드, 초록(한글), 초록(영문), 저자(소속기관)
저장형식	Text(ASCII format) Excel format RefWorks Direct Export RIS format (for Reference Manager, ProCite, EndNote), Scholar's Aids, Mendeley
메일정보	받는사람 (필수) @ 보내는사람 (선택) @ 제목 내용 KISTI 검색결과 이메일 서비스
안내	총 건의 자료가 검색되었습니다. 다운받으실 자료의 인덱스를 입력하세요. (1-10,000) 검색결과의 순서대로 최대 10,000건 까지 다운로드가 가능합니다. 데이타가 많을 경우 속도가 느려질 수 있습니다.(최대 2~3분 소요) 다운로드 파일은 UTF-8 형태로 저장됩니다. 파일의 내용이 제대로 보이지 않을실 때는 웹브라우저 상단의 보기 -> 인코딩 -> 자동선택 여부를 확인하십시오. ~ Text(ASCII format) Excel format

연합인증

휘발유 함산소제별 자동차 배출가스 특성
Characteristics of Gasoline Vehicle Exhaust Gas by Gasoline Fuel Oxygenates 원문보기

AI 본문요약
AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

성능/효과

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

연합인증

휘발유 함산소제별 자동차 배출가스 특성 Characteristics of Gasoline Vehicle Exhaust Gas by Gasoline Fuel Oxygenates 원문보기

AI 본문요약 엑셀 다운로드 AI-Helper

문제 정의

제안 방법

대상 데이터

성능/효과

후속연구

이 논문을 인용한 문헌

관련 콘텐츠

원문 보기

이 논문과 함께 이용한 콘텐츠

AI-Helper ※ AI-Helper는 오픈소스 모델을 사용합니다.

선택된 텍스트

휘발유 함산소제별 자동차 배출가스 특성
Characteristics of Gasoline Vehicle Exhaust Gas by Gasoline Fuel Oxygenates 원문보기

AI 본문요약
AI-Helper