디젤차량용 경유의 적정 치환시기에 관한 연구

Abstract

세계 각국에서는 대기오염 물질을 줄이고자 자동차 배기가스 규제를 엄격하게 제한하고 있다. 그 중 EURO-6와 같은 배기가스 규제로 디젤차량에 관심이 집중되고 있다. 디젤차량의 연료인 경유는 저온에 취약한 단점이 있어 하계용, 동계용, 혹한기용 경유로 계절에 맞게 구분하여 사용하고 있다. 하지만 경유는 배기가스에 직접적인 영향을 주는 항목 중 세탄가가 계절별로 상이하다. 하계용 경유와 혹한기용 경유를 시료로 선정하여 동일한 조건에서 배출량을 측정한 결과 세탄가가 낮은 혹한기용 경유 사용 시 하계용 경유 대비 매연이 약 28~49% 증가하였다. 우리나라는 좁은 지역임에도 불구하고 산지와 해양의 영향을 받아 기온이 지역마다 다르다. 따라서 지역별 기온차를 고려하여 적절한 치환시기를 선정함으로써 겨울철 연료 문제로 인한 고장 증상을 예방하고 배기가스를 줄이고자 한다. 본 논문에서는 기상청에서 제공하는 과거 30년 기상자료를 활용하여 37개 지역의 기온특성을 분석하였다. 분석한 자료를 통해 연평균 기온별 4개 구역으로 구분하여 디젤 차량용 경유의 적정 치환시기를 도출하였다. 연평균기온 7~10℃지역의 동계용 경유 적정 치환시기는 10.15 ~ 10.23, 하계용 경유 적정 치환시기는 4.20 ~ 4.28, 혹한기용 경유 사용기간은 1.15 ~ 2.10이 적절한 것으로 판단되었다. 연평균기온 10~12℃지역의 동계용 경유 적정 치환시기는 10.22 ~ 10.30, 하계용 경유 적정 치환시기는 4.06 ~ 4.15, 혹한기용 경유 사용기간은 1.06 ~ 1.31이 적절한 것으로 판단되며, 이때 위도 38° 부근인 철원, 인제, 춘천, 영월 지역은 -18℃ 이하로 혹한기용 경유의 사용이 꼭 필요하다. 연평균기온 12~14℃지역의 동계용 경유 적정 치환시기는 11.02 ~ 11.23, 하계용 경유 적정 치환시기는 3.20 ~ 4.14이 적절한 것으로 판단되었다. 연평균기온 14~16℃지역의 동계용 경유 적정 치환시기는 11.29 ~ 12.06, 하계용 경유 적정 치환시기는 3.10 ~ 3.14이 적절한 것으로 판단되었다. 하지만 제주도의 영하권 평균 일수는 15일 이하로 적고, 최저온도는 영하 3℃로 낮지 않아 동계용 경유의 사용이 필요치 않을 것으로 판단된다. 본 논문의 결과와 같이 디젤 차량용 경유의 적정한 치환시기는 디젤차량의 고장율 뿐만 아니라 환경오염에 지대한 영향을 미치는 것을 확인하였다. 따라서 향후에는 디젤 차량용 경유의 적정 치환시기에 대한 정부차원에 정책적 반영이 필요한 것으로 판단된다.