바이오디젤 연료를 차량 엔진에서 태울 때 일정온도가 넘지 않도록 해 유해물질을 최대 90%까지 억제할 수 있는 원천기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.
한국기계연구원(원장 최태인) 그린동력연구실 오승묵 박사팀은 바이오디젤 연료를 엔진 저온연소 기술에 적용해 질소산화물과 입자상물질 배출을 기존 연료의 저온연소보다 90% 절감하면서 엔진 출력을 10% 이상 높이는 엔진 기술을 개발했다고 6일 밝혔다.
이번 연구는 지식경제부 산업원천 연구개발사업인 ‘건설기계 저온연소 연료최적화 기술 개발(참여기관: 두산인프라코어, 포항공과대학교)’을 통해 이뤄졌다.
저온연소 기술은 디젤 차량과 같은 압축착화식 엔진에서 연료를 태울 때 연소 온도가 약 1,627℃를 넘지 않도록 제어하는 기술이다. 이는 고온연소와 달리 질소산화물 및 입자상물질을 동시에 감소시키는 데는 효과적이나, 탄화수소와 일산화탄소가 더 많이 배출되고 출력 역시 저하되는 문제가 있었다.
그러나 이번 기술 개발을 통해 출력의 희생없이 기존 저온연소 기술의 장점은 유지하게 돼 강화되고 있는 배출가스 규제에도 선제 대응할 수 있게 됐다.
또한 지금까지 국내에서 바이오디젤 연료를 이용한 저온연소 엔진 연구는 전무했으나, 이번 연구를 통해 본격적으로 바이오디젤 연료 사용 시 엔진 성능을 극대화 하는 저온연소 운전영역 및 방법의 길을 새롭게 열 것으로 기대를 모으고 있다.
연구책임자인 오승묵 박사는 “이번에 개발된 기술은 건설기계, 수송용 차량 등 다양한 분야에 적용할 수 있기 때문에 그 파급효과가 클 것으로 예상된다”며 “바이오디젤과 같은 신재생에너지 시장을 활성화하는 데 크게 기여할 것”이라고 밝혔다.
한편, 이 기술은 현재 국내특허 출원 중이며, 연구 결과는 자동차 분야의 권위 있는 학술지인 ‘SAE(Society of Automotive Engineers) Technical Papers’ 등 국내·외 학술지에 다수 게재됐다.