[기고] 매연저감장치(DPF)는 주행피로장치인가?

@김병국 동이기술 대표 입력 2021.03.17. 16:50

요즘 여러 곳에서 이슈가 되고 있는 매연저감장치(Diesel Particulate Filter)는 자동차 등 내연기관의 배기가스 후처리장치의 하나로써 미세매연 입자(PM, Particulate Matter)를 포집하는 장치이다. 즉, 자동차 등 내연기관의 엔진에서 생성된 매연을 포집하였다가 일정한 조건에서 약 550도~600도의 고온으로 포집된 매연 등을 재연소(재생) 과정을 거친 후 대기 중으로 배출하는 장치이다.

현실적으로 DPF는 주행 피로장치를 부착하는 것이다. DPF의 매연 포집률은 설계상으로는 약 90%이나, 실제 현장에서는 포집률이 약 50~60% 정도인 것으로 알려져 있다. 지난해 더불어민주당 신창현 전 의원이 한국자동차환경협회로부터 제출받은 자료에 따르면 최근 3년간 건설기계의 DPF 고장수리가 1190건으로 이는 DPF가 장착된 건설기계 2465대 중 48.3%에 이른다. 정부지원사업으로 사후 장착된 DPF의 경우 자동차, 항만장비, 선박, 어선 등 거의 모든 내연기관에서 고장 및 출력저하, 연비악화 현상이 발견되고 있다.

고장은 물론이고 출력과 연비가 현저히 악화되는 주행 피로현상은 DPF의 구조적, 원천적 문제이다. 엔진의 노후화로 발생하는 매연이 DPF가 감당할 수 없을 정도의 많은 양이 배출되거나 포집된 매연의 자동재생이 원활하지 않아 필터에서 막힘 현상이 일어나면 배출가스의 흐름이 차단되어 급격한 출력 저하를 느끼게 되는데, 이때 장치의 사용자가 DPF를 탈착하여 스스로 세척을 하거나 전문 정비업체에 수리를 의뢰하여야 하는데, 그 불편함과 몇 백만 원의 비용을 누가 부담하려고 할 것인가?

당연히 자동차나 항만 장비, 선박, 어선 등의 사용자는 거액의 정부예산이 투입된 DPF를 아예 탈착하여 사용하지 않거나, By-Pass를 사용하여 발생한 매연을 그대로 대기 중으로 배출하고 있는 것이 현실이다, 심각한 문제가 아닐 수 없다.

광주시에서는 2021년 대기질 개선을 위한 예산으로 647억 원을 책정하였으며, 그중 1800여대의 차량에 DPF 장착 보조금으로 58억 원을 산정했다. 전남도의 경우는 미세먼지 저감 사업비 328억 원을 투입하여 노후 경유차 조기 폐차 1만2018대, DPF 부착지원 1352대를 지원한다고 한다. 하지만 이는 전혀 현실성이 없는 일방행정이다. 소중한 혈세를 낭비하고 있음을 지적하지 않을 수 없다.

또한 지난 2005년부터 2018년까지 정부에서는 수도권 대기권역의 DPF부착, LPG개조, 노후 경유 자동차 조기 폐차 사업으로 1207만대 차량을 대상으로 1조5872억원을 지출하였다. 그러나 위와 같은 정책만으로는 자동차 등에 의한 매연, 미세먼지를 획기적으로 저감할 수 없으며, 실효성 및 가성비 문제는 여전히 숙제로 남을 수밖에 없다.

근본적인 해결 방안은 엔진에서 발생하는 매연을 없애는 것이다. 발생이 없으면 DPF가 고장을 일으키거나 막힘 현상이 발생할 이유가 없어지며, 설령 엔진운전자의 운행환경이나 운전습관에 따라 약간의 매연이 생긴다 하더라도 그 발생량이 현저히 적으면 환경적으로나 기계적으로 전혀 문제가 생길 소지가 없어지는 것이다.

최근 관련 업계에서는 스트라시톨(STR) 등 친환경 원료를 사용해 연료의 분자 구조를 개선하는 특허기술을 기반으로 미세먼지 저감에 획기적인 성과를 얻을 수 있는 연료개질제가 개발됐다고 한다. 극소량의 첨가제를 연료에 투입하는 것만으로 매연(배출가스, 미세먼지), 질소산화물(NOx)을 최대 90%까지 감소시키고, 엔진 세정은 물론 시동성 및 승차감 향상까지 높여주는 것으로 나타났다.

문재인 정부의 탄소 저감 정책의 일환인 매연, 미세먼지 줄이기와 더불어 후세를 위한 지구환경 보전에 일익을 담당할 실효성 있는 해결책에 우리 시민들이 관심을 가져야 할 시점이다. 김병국 동이기술 대표

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