수소와 천연가스를 섞어 쓰는 혼합연료(HCNG) 엔진이 개발돼 시험운행에 들어갔다. 세계 처음이다.
엔진 품질이 우수해 가스충전소에 수소가 공급되는 등 인프라만 갖춰지면 바로 상용화도 어렵지 않을 전망이다.
한국기계연구원(원장 임용택) 김창기 그린동력연구실 책임연구원 연구팀은 환경부 친환경자동차기술개발사업단 지원을 받아 `EURO-6` 배기 규제를 만족시키는 차세대용 HCNG 엔진을 개발했다고 24일 밝혔다.
이 엔진은 현재 시내버스 2대에 탑재돼 울산과 인천에서 각각 시험 운행 중이다.
연구에는 한국가스공사, 한국가스안전공사, 자일대우버스(버스), 두산인프라코어(엔진), 이엔드디(촉매)가 참여했다.
연구진은 엔진 성능 개선을 위해 고유량 배기가스 재순환장치(High EGR)와 연료공급 및 제어·배기후 처리 등의 기술을 새로 개발, 최적화했다.
시험결과 HCNG 엔진은 기존 천연가스 시내버스 대비 이산화탄소는 18% 더 적게 배출했다. 연비성능은 8% 향상됐다. 질소산화물 배출량은 유로6 규제 대비 3분의 1 수준까지 저감했다. 배출가스 시험성적은 한국석유관리원에서 인증 받았다.
미국이나 독일, 프랑스, 노르웨이 등 선진국도 현재 HCNG 엔진을 개발 중이지만, 유로6 기준을 만족시키지 못하고 있다.
배기가스 규제가 엄격한 유럽은 2014년부터 `유로6` 단계를 적용하고 있다. 유로6은 대형 경유차 기준 질소산화물(NOx) 배출이 0.4gkWh 이하여야 한다. 그러나 오는 2020년께는 이보다 더 강화된 `유로7`을 적용할 계획이다.
김창기 책임연구원은 “기존 천연가스 엔진과 호환이 가능하다”며 HCNG 충전 인프라만 구축되면 기술적으로 3년 내 상용화 가능하다”고 설명했다.
대전=박희범 과학기술 전문기자 hbpark@etnews.com
