‘한국형 오토오일’ 5단계 로드맵 완성
‘한국형 오토오일’ 5단계 로드맵 완성
  • 김연숙 기자
  • 승인 2011.01.13 17:21
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자동차 온실가스 관리 연구 등 5개분과 연구 계획

‘한국형 오토오일 프로그램’의 연도별 연구과제는 선진국의 오토오일 프로그램 사례연구와 국내 연료, 자동차 기술 및 환경기준 수준을 고려해 총 5개의 작업반(Working Group)으로 구성됐다.

작업반은 △자동차 온실가스 관리 연구 △엔진 및 차량 연구 △연료 및 윤활유 연구 △이동 오염원에 의한 대기환경 연구 △기획 및 평가 분과 등이다.

▲ 협약식 이후 이만의 환경부 장관(앞줄 맨 가운데)을 비롯해 업계 관계자들이 협약서를 들어 보이며 포즈를 취하고 있다.

자동차 온실가스 관리 연구

자동차 온실가스 관리 연구 작업반에서는 선진국 자동차 온실가스 기준 설정에 대한 규제동향 파악 및 국내 자동차 온실가스 관리 및 합리적인 기준설정을 위한 신뢰성 있는 자료 구축을 통해 오토-오일 프로그램의 성과활용 방안과 수송부문 환경정책 수립방안에 대한 제언을 포함하는 과제를 연구한다.

엔진 및 차량 연구

국외 오토-오일 프로그램은 미국, 유럽 및 일본에서 활발하게 진행돼 왔다. 대기환경 개선, 연료품질 개선 등의 목적을 갖고 정부 및 자동차제작사, 연료회사 등이 협력해 사업을 진행하고 있다.

특히 일본의 JCAP(Japan Clean Air Program)에서는 비용 대비 효과가 우수한 자동차 기술과 연료기술 조합에 대한 제언에 따라 자동차 배출가스와 연료품질 규제치가 설정되고, 규제치에 맞춰 현재의 규제치와 장기 목표에 적합한 자동차ㆍ엔진 및 연료기술을 선정하게 된다.

이후 이에 대한 차량의 배출가스와 자동차 전체가 대기질에 미치는 영향을 평가하고 비용 대비 효과가 우수한 기술의 조합을 검토하는 방식이다.

엔진 및 차량 연구 작업반에서는 선진국 오토-오일 프로그램에서의 선행연구결과에서와 같이 엔진, 차량 및 연료를 종합적으로 평가하는 실증연구를 담당하게 된다.

이를 위해 단계별 신형식 엔진 및 자동차의 배출가스 수준 정량화, 연료성상과 배기가스 저감대책 기술에 대한 오염물질 배출특성 연구 및 효율성 있는 연구체계 구축을 위한 타 연구 작업반과의 동시 시험방안 구축을 통해 시험결과의 데이터 활용방안을 모색한다.

연료 및 윤활유 연구

엔진과 자동차 기술은 높은 범주에 해당하는 연료를 사용할 때 성능의 향상과 배출가스 저감을 달성할 수 있다. 따라서 현재의 초저공해배출가스기준을 만족하는 차량은 연료품질이 일정한 청정연료를 필요로 한다. 연료의 제조기준항목은 국내 대기오염의 추세 및 외부 환경여건 변화에 따라 강화되어 왔다.

그러나 실질적으로 자동차에서의 오염물질 저감과 연계된 항목의 설정은 2000년 이후 시작됐다고 볼 수 있다.

휘발유에 있어서 2000년부터 자동차 배출허용기준 강화 추세와 함께 배출가스 후처리장치의 성능 및 효율에 크게 영향을 주는 ‘황 함량’이 항목에 추가됐으며 대기오염의 오존문제와 휘발성 유기화합물 저감을 위해 올레핀, 증기압 등이 새로운 항목으로 추가되면서 꾸준히 강화되어 오고 있다.

연료 및 윤활유 연구 작업반에서는 차기 자동차 연료 품질기준 안 설정, 자동차 온실가스 저감을 위한 저탄소 신연료 차량 적용을 위한 실증 평가를 담당하게 된다. 또한 신연료 및 윤활유 적용시의 엔진 및 배기계의 내구성에 미치는 영향을 연구한다.

▲ 박심수 고려대 교수가 '한국형 오토오일 로드맵'에 대해 설명하고 있다.
이동 오염원에 의한 대기환경 연구

최근 들어 자동차와 같은 이동오염원에 의한 도시지역의 국지적인 대기질이 시민들에게 미치는 영향의 중요성이 커지고 있다.

도시지역의 대형 건물과 토지 이용의 급격한 변화 등으로 지역규모보다 세부적으로 활용할 수 있는 도시규모의 대기질 평가모델이 필요하며, 이동오염원이 대기질에 미치는 영향이 커지면서 다양한 저감대책이 시행되고 있다.

이에 의한 저감효과를 분석하기 위해서는 우선 세부적인 저감대책의 효과를 평가할 수 있는 국내 현실에 적합한 도로변 대기질 평가모델이 필요하다.

이동 오염원에 의한 대기환경 연구 작업반의 기능은 도로주변 대기오염상태를 모델화해 이동 오염원(비도로 이동오염원 포함)에 의한 도로 주변과 인접지역을 포함한 대기질 예측모델을 종합한 평가모델을 구축하는 것이다.

이를 위해 연구반에서는 자동차의 MSATs(Mobile Source Air Toxics, 이동오염원에서 배출되는 유해대기오염물질) 모니터링, 배출량 산출 및 배출통계 시스템을 연구하고 수송부문에서 배출되는 온실가스와 대기오염물질 저감 잠재량 산정, 도로변 자동차에 의한 대기 오염도 모니터링 방안 등을 연구한다.

기획 및 평가

기획 및 평가 작업반의 기능은 오토-오일 프로그램 수행을 통해 도출된 연구 결과의 성과 타당성 분석과 경제성 평가, 온실가스 저감정책 시행시의 경제성 평가 및 규제의 순응도를 높이기 위한 것이다.

이에 따라 기획 및 평가 연구반에서는 이해 당사자 간의 분쟁발생시 의견조정과 협력방안을 강구하고 조정하는 역할을 담당한다.

또한 단계별 연구 결과를 바탕으로 차기단계의 연구 로드맵 수정과 연구항목 조율, 업계 참여범위 및 효율성 있는 예산 집행방안을 검토하며, 해외에서 생산된 엔진과 차량 운행 증가추세를 감안해 해외 관련기관과의 정보교류를 위한 협조방안도 동시에 모색한다.

아울러 자동차 배출가스에 의한 인체위해성 연구를 위해 연료개선정책 도입 시 감소시킬 수 있는 사망자수와 이를 화폐가치로 환산하였을 경우 얻을 수 있는 이익을 분석하고, 다양한 감축이나 도입 시나리오를 설정한 경우에 비용ㆍ편익 분석을 통해 가장 이득이 높은 감축 수준이나 도입 시나리오를 선정한다.

<선진국의 오토-오일 프로그램 추진사례>

미국

미국의 오토오일 사업은 정부가 청정연료로 CNG를 주목하게 되자 정유사에서 가솔린 및 디젤연료의 우수성 및 개선가능성을 보이기 위해 시작됐다.

1단계에서는 현재 사용차량 및 신규차량 53대에 성분이 다른 29가지 연료를 적용, 2200가지 이상의 배출물 측정․비교가 이뤄졌다.

2단계에서는 시험차량 121대 및 LPG, CNG를 추가해 측정가스를 175가지로 증가시켜 배출물에 대해 측정, 비교ㆍ분석 작업이 진행됐다.

89년 14개 정유회사와 자동차 빅3사가 콘소시엄을 구성, 1단계('89~'92), 2단계('93~'96) 총 8년간 약 360억원의 예산을 투입했다.

유럽

유럽에서는 자동차회사들이 배출가스 저감에 투자하는 비용과 환경개선 효과가 비례하지 않는다는 의견을 제시, 유럽위원회가 받아들이면서 교통관리분석, 대중교통수단 및 기타 가능한 정책수단을 포함해 비용효과 개념을 도입한 총체적인 프로그램이 계획됐다.

이에 따라 배출가스와 연료의 상관관계 규명과 대기질 수준 및 비용효과 개선에 필요한 기초자료 조사, 2000년 이후의 대기환경기준 설정작업이 이뤄졌다.

94년 정부, 석유산업협회, 자동차공업협회가 오토오일 프로그램 체계를 구축해 1단계('93~'96), 2단계('97~'99) 총 7년간 약 132억원의 예산을 투입, 사업이 추진됐다.

일본

일본에서는 미국과 유럽의 추진사례 조사를 시발점으로 정부 주도하에 석유연맹과 자동차공업회가 공동연구가 이뤄졌다.

JCAP(Japan Clean Air Program)Ⅰ은 기존 엔진과 차량 및 연료, 신규 차량과 연료의 조합 실험을 통해 대기개선을 위한 자동차․연료 기술개발의 중장기 발전방향 설정작업이 진행됐다.

JCAPⅡ는 제로에미션 및 연비향상을 지향하는 자동차 기술에 필요한 연소기술을 명확히 해 저공해화 가능성에 대한 재평가가 이뤄졌으며 JACAPⅠ(97~2001) 기간 약 548억원, JACAPⅡ(2002~2006) 기간 약 560억원의 예산이 투입됐다.

JATOP(Japan Auto-Oil Program)은 이산화탄소 삭감, 연료다양화, 배출가스 저감의 3대과제 해결을 위한 최적의 자동차·연료 이용기술 확보 및 정책제언이 이뤄진 것으로 평가받는다.

현재 (재)석유산업활성화센터에서 정부의 지원을 받아 일본자동차공업회와 석유연맹이 공동 연구를 진행 중이다.
 

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