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자동차 환경규제와 국제환경규제 대응 현황 고려대학교 BK21 기계사업단 연구교수 명차리 전문가 분석 리포트

자동차 환경규제와 국제환경규제 대응 현황

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자동차 환경규제와 국제환경규제 대응 현황

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고려대학교 BK21 기계사업단 연구교수 명차리

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Ⅰ. 서론

세계적으로 기후변화에 대응하기 위한 자동차 환경정책 결정요소에는 많은 인자들이 있지만 크게 온실

가스 배출 기준과 연비 기준 두 가지로 설정된다. 온실가스 배출 기준은 기후변화를 완화하고 배출가스

를 감소시키는데 큰 영향을 준다. 반면 연비 기준 향상은 연료가격 상승, 연료수입 감소 및 연료의존도

감소 등으로부터 소비자를 보호하는 목적을 포함하고 있다. 캘리포니아, 캐나다, 유럽 등은 온실가스나

이산화탄소 배출량을 기준으로 정책을 설정하였으며, 일본, 중국, 미국 등은 연비를 기준으로 정책을

설정하였다.

표 1 각 국의 자동차 정책 방향

COUNTY/REGION

STANDARD MEASURE STRUCTURETARGETED

FLEETTEST

CYCLE

EU CO2 g/km Single standard New NEDC

US Fuel mpg

Single standard for cars and size-based standards for light

trucks

New U.S. CAFE

CaliforniaGHG

(CO2, CH4, N2O, HFCs)g/mile

Vehicle class-based

New U.S. CAFE

Japan Fuel km/L Weight-based New JC08

KoreaFuel km/L Engine size-based

NewCVS-75 or

CO2 g/km Weight-based U.S. CAFE

CanadaGHG

(CO2, CH4, N2O, HFCs)5.3 Mt

reductionVehicle class-

basedIn-use

and newU.S. CAFE

China Fuel L/100-km Weight-based New NEDC

Australia Fuel L/100-km Single standard New NEDC

Taiwan Fuel km/L Engine size-based New U.S. CAFE

고려대학교 BK21 기계사업단 연구교수 명 차 리

자동차 환경규제와 국제환경규제 대응 현황

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Ⅱ. 국가별 자동차 환경규제 동향

1. EU

유럽연합 (EU, European Union)에서는 2012년 승용차의 이산화탄소 배출량을 130 g/km 수준으로

감축하도록 의무화하는 법률제정계획을 발표하였다. 추가적인 감축을 통해 120 g/km을 달성한다는

계획을 세웠으며, 2020년 95 g/km을 제안하였다. 2007년까지 EU집행위원회는 자동차 이산화탄소 배

출규제 기준적용방식을 정식으로 설정하지 못하였지만, 2008년 12월 EU이사회와 EU의회는 자동차

이산화탄소 규제 법안과 관련하여 합의를 도출했다. 적용 시기는 단계별로 2012년 신규자동차의 65%,

2013년 75%, 2014년 80%, 2015년 이후 100%로 합의하였으며 감축목표를 초과한 이산화탄소 배출량

에 대해서는 2012년부터 2018년까지 초과한 g당 누적으로 벌금을 자동차 제작사에서 지불해야한다.

또한 2019년 이후로는 초과 g당 €95를 지불하는 것으로 결정하였다. 또한 이산화탄소 배출량이 50 g/

km 이하인 승용차에 대하여 2012년 3.5 대, 2014년 2.5 대, 2015년 1.5대, 2016년 1대의 크레딧을 부여

하도록 제안하였다.

표 2 감축목표 초과 벌금 수준 (Excess emissions premiums)

배출 초과량 (g) 벌금 (€) 누적 벌금 (€)

the �rst gram 5 5

the second gram 15 20

the third gram 25 45

the fourth gram ~ 95 140

EU 집행위는 경상용 자동차 (LCVs : New light commercial vehicles, 일반명칭으로 밴 (Van)이라 함)

에 대한 CO2 배출기준 법안을 마련, 2009년 10월 28일 EU 이사회 및 유럽의회에 제출하였다. 제조자별

배출목표는 2014년 175 g/km, 2020년 135 g/km 이다. 2007년 경상용 자동차의 배출량 평균은 203 g/

km 이며, 13.8%의 배출량 감축 효과를 보여준다. 적용대상은 신형 경상용 자동차이고 물품적재중량이

최대 3.5 ton 이하인 물품운반용 차량 (국제 차량분류 N1 category)이며 공차중량 2,610kg 이하 차량

(통상 밴 (Vans)으로 분류)이다. 차량무게에 따른 기준은 (g/km) = 175 + 0.093 × (차량무게 (kg) - 1,706)

이며 2014~2017년까지 적용하며 그 이후에는 이행현황, 여건 등을 고려하여 기준 조정하기로 하였다.

배출량 초과시 부과금 (Excess emissions premium)은 2014~2018년까지 1 g/km 초과 시 €5, 2 g/km

초과 시 €20, 3 g/km 초과 시 €45, 4 g/km 초과부터는 g당 €120 가산하고 2019년 이후에는 초과 g/km

당 €120 부과하는 안을 제출하였다.

디젤엔진은 가솔린엔진보다 열효율이 높으며 저속에서 높은 출력을 발생시킬 수 있다는 이점이 있으나

미세입자상 물질의 배출로 인한 인체 위해성 특히, Carcinogenic (발암성) 및 Mutagenic (돌연변이

발생율)에 심각한 영향을 미치고 있다고 보고되고 있다. 1998년 1월, 현행 입자상물질 중량 측정법의

고도화와 병행하여 극미세입자에 의한 인체 건강영향을 포함한 세계 연구네트워크 설립이 미국, 영국,

EU에서 제안되었으며, 그 결과 국제연합의 GRPE (Group de Rapporteurs sur la Pollution et

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l'Enegie)내에서 활동이 개시되었다. 이후 2001년 1월 GRPE하에 소형 자동차 (LDV) 및 대형 자동차

(HDV)에서 배출되는 극미세입자를 평가·계측하기 위한 인증절차를 개발하고자, PMP (Particle

Measurement Program)라는 실무그룹을 설치하여 본격적인 활동을 벌이고 있다. 현재에는 극미세입

자 개수 및 중량법에 대한 계측시스템과 시험절차가 제안되어, 소형자동차에 대한 시험기관간의 시험법

Validation 평가를 완료하고 대형자동차에 대한 시험 및 평가를 실시하는 단계에 있다. 이 평가는 EU의

JRC (Joint Research Center)가 중심이 되어 Inter-laboratory Correlation Exercise를 실시하고 있다.

그림 1 PM emissions levels and Repeatability 그림 2 PN emissions levels and Repeatability

국내에서는 이러한 주변 상황에 대한 능동적이고 공식적인 대응 및 향후 관련 평가 기준 설정을 위한 첫

단계로써, 2004년 12월 환경부 주관 하에 KPMP (Korea Particle Measurement Program)를 구성하

여 국내에서 PMP Inter-lab. Test를 수행하였다. 2005년 교통환경연구소에서는 국제 PMP에서 제공한

'Golden Vehicle'로 ILCE를 실시해 그 결과를 제출하였으며, 2009년 7월 대형디젤 'Golden Engine'으

로 ILCE를 실시해 그 결과를 제출하였다. 또한 PMP Forum 개최 및 디젤 극미세입자에 대한 기술적 문제

에 대응하기 위한 기술위원회를 구성하여 제반 업무를 수행 중에 있다.

2008년 12월 TNO에서는 Euro 6부터 적용될 예정인 Heavy-Duty 디젤엔진의 신규 운전모드인 WHSC

(World Harmonized Steady-state Cycle) / WHTC (World Harmonized Transient Cycle)와 기존의

ESC (European Steady-state Cycle) / ETC (European Transient Cycle) 간의 상관관계에 관한 연구보

고서를 발표하였으며 시험절차는 EU, 미국 및 일본의 주행조건에 기반을 두고 있다.

ETC 및 WHTC 모드는 천이운전이 가능한 엔진 동력계를 이용해 수행되는 transient test cycle이며

WHTC는 ETC에 비해 엔진의 낮은 평균 속도와 부하 영역에서 운전되므로 엔진의 마찰손실을 고려한

배출가스의 차이를 반영할 수 있다. ESC 및 WHSC 모드는 엔진 맵에 기초한 13모드 또는 운전 포인트에

서 수행하는 steady-state 시험으로 WHSC 모드의 경우에는 배출가스를 연속적으로 측정한다는 점이

ESC와 상이하다.

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그림 3 Particle measurement facility and position in NIER

2. 미국

미연방정부에서는 승용차에 대한 기업평균연비 (CAFE, Corporate Average Fuel Economy)제도를

시행하며, 2011년에는 모든 자동차제작사가 개정된 구조 (Reformed CAFE) 기준에 따라야 한다.

Reformed CAFE 하에서 연비 기준은 차량점유면적 (Footprint)에 기초하여 설정되며, 연비 목표수준

은 차량의 축거 (Wheelbase)와 윤거 (Track width)의 곱을 나타내는 차량점유면적에 비례하여 설정된

다. 최종적으로 결정된 Reformed CAFE 기준은 MY 2008에 22.7 mpg, MY 2009에 23.4 mpg, MY

2010에 23.7 mpg, MY 2011에 24.0 mpg이며, 이러한 CAFE 기준의 강화에 따라서 2008∼2011년에

절약되는 에너지는 약 78억 갤런이다. 한편 CAFE 대상이 되는 경트럭의 중량은 GVWR (Gross Vehicle

Weight Rating) 8,500 lbs에서 10,000 lbs 이하로 상향 조정되었다.

그러나 2009년 1월 미국 오바마 대통령은 지구온난화에 대응하기 위하여 자동차 연비기준 강화에 강한

의지를 표명하였으며 이에 미국 환경보호청 (EPA : Environmental Protection Agency)과 교통부

(DOT : Department of Transportation)는 공동으로 2011년 이후의 차기 CAFE 기준을 2009년 9월

제안하였다. 차기 기준은 2016년 이산화탄소 배출량을 250 g/mile로 감축하는 것으로써 차량 중량이

아닌 점유면적 (Footprint)으로 규제하는 법안이다.

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그림4 CO2 Emission level with footprint

표 3 CO2 Regulation and Fuel Economy 2012 2013 2014 2015 2016

PC(g/mile) 261 253 246 235 224LDT(g/mile) 352 341 332 317 302Total(g/mile) 295 286 276 263 250Total(mpg) 30.1 31.1 32.2 33.8 35.5

표 4 Fuel Economy Regulation

2012 2013 2014 2015 2016

PC(mpg) 33.6 34.4 35.2 36.4 38

LDT(mpg) 25 25.6 26.2 27.1 28.3Total(mpg) 29.8 30.6 31.4 32.6 34.1

2010년 4월 1일 발표된 최종 법안은 DOT 산하 고속도로교통안전국 (NHTSA : National Highway

Traffic Safety Administration)과 EPA에 의해서 발표되었으며, 2012년부터 2016년 차량 모델을 대상

으로 NHTSA 공동 평균 연비 프로그램을 통한 엄격한 연비 기준과 대기정화법을 통한 온실가스 배출

기준을 마련하게 된다. 동 법안은 2012년 생산 차량부터 자동차 생산업체 차량 모델 전체의 연비를 매년

약 5%씩 향상하고 온실가스 배출량을 매년 약 5%씩 감축하도록 요구하고 있다. NHTSA는 연비 기준을

매년 강화하여 2016년 차량 모델부터 34.1 mi/gal (14.5 km/L)을 전 자동차 제조업체를 대상으로

적용하는 기준을 마련했다.

2010년 2월 CARB에서는 캘리포니아주의 오존과 PM 저감을 위한 LEV-III 배출가스 기준안을 설정하였

다. LEV-III 배출가스 기준은 2010~2013년까지 4년의 유예기간을 설정하여 제작사에게 SULEV 배출가

스 기준 달성을 위한 기술개발기간을 준 후에 2014년부터 2022년까지 9년간 적용될 예정이다.

PM에 대해서는 현행 LEV, ULEV, SULEV 기준이 0.01g PM/mile (10 mg/mile)로 가솔린 차량은 일반

적으로 1.0 mg/mi로 큰 문제가 없으며 디젤 차량은 DPF를 장착할 필요가 있다. 현재까지 PM 배출가스

기준은 CARB의 연구결과에 따르면 2~4 mg/mi 수준에서 결정될 것으로 예상되며 온실가스저감기술로

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주목받고 있는 가솔린직접분사 (GDI, Gasoline Direct Injection) 엔진의 경우, PM filter 없이 3 mg/mi

수준을 만족할 수 있을 것으로 자동차제작사에서는 전망하고 있다. 또한 인체위해성과 밀접한 관련이

있는 PM 개수기준은 금번 논의에서 제외하였지만 제작사에서는 PM 중량기준 대신 약 1012 particles/

mi을 선택할 수 있는 여지를 남겨 놓았다.

표5 Proposed LEV III NMOG+NOx Emission Standards(Unit : g/mile)

Vehicle emission categoryExisting NMOG

standardsaExisting NOx standardsa

Combined NMOG+Nox

standards

Proposed NMOG+Nox emission standardsb

LEV 0.09 0.07 0.16 0.16ULEV 0.055 0.07 0.125 0.125

ULEV70 - - - 0.07ULEV50 - - - 0.05SULEV 0.02 0.01 0.03 0.03

SULEV20 - - - 0.02a These emission certification levels are for a 120,000-mile durability basis

b These proposed emission certification levels are for a 150,000-mile durability basis

환경보호청 (EPA)은 ‘09.12.7(월) 검증 및 의견수렴절차를 거쳐 인간활동에 의해 유발되는 온실가스가

미국 사람과 인류 보건에 위해하다는 결정을 최종 발표하였다. 대법원이 ‘07.4.2 EPA에 온실가스가 지구

온난화 및 인류보건에 미치는 영향에 관한 사실관계를 판단하도록 한 명령에 근거하여, EPA는 ‘09.4.21

인간활동에 의해 유발되는 온실가스가 기후변화 위험을 초래할 뿐만 아니라 인류보건에 위해하다는

초기결정을 발표하고, 60일간 의견수렴 및 검토절차에 돌입, 8개월만에 최종결론을 도출하였다. 주 내용

은 인류보건에 대한 위해성, 즉, 6개 주요 온실가스 이산화탄소 (CO2), 메탄 (CH4), 아산화질소 (N2O),

육불화황 (SF6), 수소불화탄소 (HFCs), 과불화탄소 (PFCs)의 대기 중 조합 및 그 증가추세가 현재 및 차세

대 인류의 보건을 위협하며, 인간활동에서 발생하는 온실가스가 지구온난화의 원인으로 해수면 상승 등

생태계 교란을 초래한다는 것이다.

3. 일본

일본은 2030년까지 30%의 에너지소비효율을 개선하는 것을 목표로 하고 수송부문에서의 석유의존도

를 약 80% 정도 저감하는 것을 목표로 하고 있다. 교토의정서 발효에 의해 수송 분야에서도 2010년에

약 58만 톤의 이산화탄소 배출량 저감계획을 세우고 있다. 교통 흐름 개선에 의하여 약 33만 톤, 자동차

의 연비향상을 통하여 25만 톤을 감축할 계획이 수립되었다. 일본에서는 탑-런너 (Top-Runner) 방식에

의한 연비 기준을 도입하였으며, 2015년까지 12.2% 연비 상승을 목표로 하고 있다.

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4. 한국

국내 연비제도는 자동차의 에너지소비 효율 및 등급, 이산화탄소 배출량을 표시하게 함으로써 차량제

조자의 고연비자동차의 생산 및 판매 의욕을 고취하고 차량구입자의 고연비자동차의 구매를 유도하여

수송부문의 에너지절약을 추진하고 있다.

한편, 2009년 8월 녹색성장위원회에서는 2012년 이후의 연비 및 이산화탄소 배출량 규제안을 제시하

였으며, 2010년 4월 14일 “저탄소 녹색성장 기본법” 이 시행됨에 따라 온실가스 · 에너지 목표관리 제도

가 본격적으로 실시된다. 기준안은 연비 17 km/L 이상 또는 CO2 140 g/km 이하로 설정하였다. 또한 EU

와 마찬가지로 2015년까지 단계적으로 규제안을 적용하는 Phase-In 방식을 채택하였다. 2012년 30%,

2013년 60%, 2014년 80%, 2015년 이후에는 전체 신규 판매차량이 규제안을 만족하여야 한다. 그러나

당초 녹색성장위원회가 제안한 미국 방식의 연비 인증 모드에 대하여 아직까지 논의를 진행 중이다.

그리고 환경부는 2009년 12월 현재 판매 중인 국내차 131차종, 수입차 216차종 등 총 347개 승용차

종을 대상으로 대기오염물질 (탄화수소, 질소산화물, PM) 및 CO2 배출량을 조사하여 2009년도 자동차

배출가스 등급을 발표하였다. 온실가스 (CO2) 배출량을 조사한 결과, 온실가스 (CO2) 배출량 평균치의

경우 국내차는 209 g/km 수입차는 254 g/km로 국내차가 수입차보다 양호한 것으로 나타났다.

연료 종류 1 등급 2 등급 3 등급 4 등급 5 등급 계

국내차

휘발유 (68종) 2-2.90%

25-36.80%

31-45.60%

10-14.70%

00% 68(100%)/2.72등급

경유 (44차종) 00%

6-13.60%

18-40.90%

18-40.90%

2-4.60% 44(100%)/3.36등급

LPG (19치종) 3-15.80%

8-42.10%

8-42.10%

00%

00% 19(100%)/2.26등급

합계 (131차종) 5-3.80%

39-29.80%

57-43.50%

28-21.40%

2-1.50% 131 (100%)/2.87등급

수입차

휘발유 (170종) 4-2.40%

13-7.60%

75-44.10%

62-36.50%

16-9.40% 170 (100%)/3.43등급

경유 (46종) 00%

13-28.30%

23-50%

8-17.40%

2-4.30% 46 (100%)/2.98등급

합계 (216차종) 4-1.90%

26-12%

98-45.40%

70-32.40%

18-8.30% 216 (100%)/3.33등급

표 6 2009년 국내차와 수입차의 사용연료별 배출가스 등급 분포

2015년도 예상 배출허용기준 140 g/km 이하를 만족하는 차량은 국내차 7종 (5.3%)으로, 베르나 1.6

가솔린, 모닝 1.0 가솔린, 클릭 1.5디젤-수동, i30 1.6디젤 Wagon-수동, 아반떼 1.6 LPI 하이브리드, 모닝

1.0 LPI, 포르테 1.6 LPI 하이브리드이며, 수입차 3종 (1.4%)으로, 시빅 하이브리드, 토요타 프리우스,

캠리 하이브리드이다. 환경부는 금번 등급 조사결과 기후변화에 대응하기 위해서는 소형, 경차의 보급이

더욱 확대될 필요가 있으며 이를 위한 다각적인 노력을 기울이겠다고 밝혔다.

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5. Auto-Oil 프로그램 사업

국외 Auto-Oil Program은 미국, 유럽 및 일본에서 활발하게 진행되어 왔다. 대기환경개선, 연료 품질

개선 등의 목적을 가지고 정부, 자동차제작사 그리고 연료회사 등이 협력하여 사업을 진행하였다. 그림 5

는 유럽, 미국 그리고 일본의 Auto-Oil Program 사업의 진행 현황을 나타낸 것이다.

그림 5 Auto-Oil Program Strategy of EU, USA and Japan

AQIRP : Auto/Oil Air Quality Improvement Research ProgramDECSE : Diesel Emission Control Sulfur EffectAPBF-DEC : Advanced Petroleum Base Fuel-Diesel Emission Control

CAFÉ : Clean Air For EuropeJCAP : Japan Clean Air Program

한편, 국내 Auto-Oil Program은 자동차에서 배출되는 오염물질 저감을 위한 연구사업의 일환으로

2002년부터 매년 소규모 (1억원 미만)의 조사연구 추진되었다. 그러나 최근 Auto-Oil Program에 대한

관심도가 높아지면서 환경부 내에 Auto-Oil 연구 모임 추진 및 관련 예산 확대되었다. 대기환경과 자동

차기술 및 연료기술을 정확히 규명하여 배출가스 허용기준 및 연료제조기준 설정 등 자동차부문의 저감

대책이 필요한 시점이며, 자동차 연료 유해성분 저감 정책에 의한 인체 위해 및 대기 오염과 같은 환경문

제를 해결하기 위해서는 자동차 기술과 연료정제기술, 환경기술의 상호관계를 이해하고 이를 문제해결

에 적용할 수 있는 엔지니어, 환경전문가, 정책 입안자 등의 전문가 그룹의 확충이 필요하다. 이에 따라

2009년부터 Auto-Oil Program의 활성화를 위한 예산 확대 편성되면서 학계, 연구원, 정유업계, 자동차

업계, 환경부, 과학원 등이 공동참여하는 Auto-Oil Program에 대한 사업 추진이 전개되고 있다. 효율적

인 운영을 위해 Auto-Oil 위원회를 구성하고 산하에 자문위원단이 주축이 된 Working Group을 설립

하였으며, 2010년 4월 Auto-Oil 위원회가 출범되었다.

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Ⅲ. 친환경자동차 개발현황 및 기술

자동차에서 배출되는 온실가스량을 줄이기 위한 기술적인 측면에서는 에너지 효율개선, 저공해자동차

개발, 저공해 연소기술개발 등이 주류를 이루고 있다.

현대·기아자동차가 아반떼 LPI 하이브리드를 개발하여 2009년 상용화하였다. 감마 LPI 엔진과 100kW

모터, 리튬 폴리머 배터리를 탑재하고, 무단변속기를 적용했으며, 연비 17.8 km/L, 이산화탄소 배출량은

99 g/km, 컴팩트 배기매니폴드와 박형촉매 (900 cells)를 적용하여 SULEV기준을 만족하였다. 뿐만 아니

라, 솔라셀을 내장한 파노라마 글라스 루프를 적용해 냉난방 등으로 인한 동력손실을 최소화했으며, 탄

소섬유 강화 복합재료를 적용한 차체 경량화와 재활용이 가능한 소재의 부품 적용으로 뛰어난 친환경성을

갖췄다.

표7 LPI Hybrid Powertrain in Hyundai-Kia

GAMMA HEV LPI ENGINEDISPLACEMENT (cc) 1,591

CYLINDER In-Line, Four-cylinderBORE X STROKE (mm) 77.0 x 85.44

VALVE TRAIN Intake CVVTCOMPRESSION RATIO 12.0 (Atkinson cycle)

MAX. POWER (kW) 84.0 at 5800 rpmMAX. TORQUE (Nm) 148.1 at 4500 rpmWET WEIGHT (kg) 96.7

EMISSION REGULATION SULEV

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유럽에서는 이미 디젤차량이 이산화탄소 저감에 획기적으로 기여한다는 인식이 확산되어 디젤차량 보

급에 탄력을 받고 있다. 이산화탄소 저감에 가솔린차량도 기여하고 있지만 출력 면에서 디젤차량과 비교

했을 때 떨어진다는 것은 부정할 수 없다. 이러한 한계를 극복하고자 GDI (Gasoline Direct Injection) 엔

진이 개발되었으며 기존의 MPI 엔진과 비교했을 때 출력 면에서 상당한 우수성을 보였다. 한편으로 현재

의 GDI 엔진이 갖고 있는 연비개선 효과와 터보과급을 활용한 다운사이징 기술을 동시 적용하여 중부하

영역의 연비개선 효과를 극대화 하고, 저배기량 엔진임에도 터보 기술을 활용한 고부하 영역에서의 성능

증대를 동시에 달성함으로써 우수한 차량연비 및 동력성능을 확보하여 차량 상품성을 극대화 할 수 있는

GDI 터보 다운사이징 기술이 단기적으로 현실적인 대안으로 떠오르고 있다.

그림 6 Fuel Economy Potential - Gasoline Direct Injection Tech

따라서 터보과급 GDI 다운사이징 개념에 추가로 연비개선을 극대화하고 기존 터보과급의 한계인 저속

응답성을 개선할 수 있는 새로운 개념의 가솔린 다운사이징 기술이 절실히 필요한 시점이다. 최근 터보

과급 GDI 엔진을 기본으로 하며, 다양한 복합기술을 조합하여 저속 고부하 영역의 연비를 극대화하는

최적의 다운사이징 엔진 개발을 국내 제작사를 중심으로 착수하였다.

세타 GDi 엔진을 탑재한 YF 쏘나타는 6단 변속기와 전기 모터로 조타력을 보조해주는 전동식 파워스티

어링 (MDPS, Motor Driven Power Steering)을 적용해 최고출력 201마력, 최대토크 25.5 kg·m의

강력한 동력성능과 13.0 km/L의 동급 최고 연비와 이산화탄소 배출량 180 g/km를 달성하였다. 또한

세타 GDI 엔진은 다양한 성능 및 친환경 기술의 적용으로 배기가스 배출도 획기적으로 개선해 세계적으

로 가장 규제가 심한 미국 캘리포니아 배출가스 기준인 ULEV2 (ultra-low emission vehicle, 초저공해

차량), PZEV (partial zero emission vehicle) 배기 규제 및 국내 수도권 저공해차 규제치를 만족시켰다.

배출가스저감을 위한 주요기술은 ▲촉매 활성화 시간을 대폭 단축한 초박벽 담체 촉매, ▲연소 개선을

위한 이리듐 점화플러그를 채택했고, ▲가변 흡기 시스템(VIS) 등이다.

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정부공인 표준연비 및 등급

2.0 VVT (MT)13.6km/ℓ, CO2 배출량 : 172g/km, 배기량 : 1,998cc공차중량 : 1,395kg, 수동6단 (2등급)

2.0 VVT (AT)12.8km/ℓ, CO2 배출량 : 182g/km, 배기량 : 1,998cc공차중량 : 1,410kg, 자동6단 (2등급)

2.4 GDi (AT) 13.0km/ℓ, CO2 배출량 : 180g/km, 배기량 : 2,359cc 공차중량 : 1,465kg, 자동6단 (2등급)

디젤엔진기술의 신연소기술에는 NOx와 PM을 동시에 저감시킬 수 있는 것으로 알려진 예혼합 압축착

화 (HCCI, Homogeneous Charge Compression Ignition), 저온연소 (LTC, Low Temperature

Combustion) 등이 있다. 또한 현행 디젤엔진 개선기술로는 초고압시스템과 다단분사가 가능하게 해주

는 고압연료분사시스템, 소형 및 경량화, 냉각 및 윤활 최적화, 흡기유동 및 피스톤 보울 최적화, 가변밸

브기술 (VVA, Variable Valve Actuation)과 가변연소실기술, Atkinson cycle 엔진, 과급

(Turbocharging)과 배기가스 재순환 (EGR; Exhaust Gas Recirculation) 기술 등이 있다. 차세대 배출

가스 후처리장치로는 요소수의 보급을 필요로 하지 않는 NOx 저감장치인 LNC 시스템과 배출규제물질

인 HC를 NOx 정화에 이용하는 HCㆍNOx 트랩촉매와 같은 새로운 기술이 개발되고 있다. 또한 연소시

스템은 연료분무입자를 더욱 미립화하기 위해 연료의 분사압력을 더욱 높은 압력으로 높인 커먼레일 시

스템을 도입하고, 고효율·고과급의 터보차저를 채용함으로써 연소단계에서의 NOx와 CO2 배출량 저감

을 실현한다.

그림 7 Super Clean Diesel Engine Technology of the Renault-Nissan

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Ⅳ. 맺음말

2012년부터 유럽, 미국과 국내를 중심으로 자동차의 이산화탄소, 연비 및 배출가스 기준이 강화되고

있다. 따라서 국익을 고려하면서 환경보호와 산업체 현실을 고려한 환경기준 설정이라는 정책적 묘안이

도출되어야 한다. 이를 위해 선진국의 자동차 관련 환경규제에 대한 지속적인 모니터링과 친환경자동차

로 대변되는 하이브리드자동차와 전기자동차에 대한 개발 역량의 축적이 필요하며 또한 배출가스 및

연비기준 달성을 위해 고효율 가솔린 엔진과 슈퍼클린 디젤자동차에 대한 개발에 집중할 필요가 있다고

생각된다.

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