기계硏, 차량 미세먼지 제거 친환경 기술 상용화 눈앞에

↑ 한국기계연구원이 개발한 플라즈마 버너 매연저감장치(DPF)의 작동원리를 나타낸 그림 <사진 = 기계연구원>

한국기계연구원이 최근 심각한 환경문제로 부상한 미세먼지를 잡을 수 있는 새로운 기술을 개발해 환경부 인증을 추진하고 있다.
기계연 플라즈마 연구실이 개발한 기술은 소형차량과 대형차량 모두에 적용할 수 있는 ‘플라즈마 버너가 장착된 매연저감장치(DPF)’다. 기계연 플라즈마 연구실의 독자적 원천기술인 플라즈마 버너를 DPF에 적용한 기술로 디젤차에서 배출되는 매연을 최대 95%까지 저감할 수 있다.
DPF는 대기오염을 줄이기 위해 디젤차의 배기관에서 배출되는 매연의 95% 이상을 필터에 포집해 태우는 장치다. 배기가스의 온도가 300도 이상이 돼야 제대로 작동할 수 있는데 실제 주행 중인 차량에서 배출되는 배기가스의 온도는 이보다 낮은 문제가 있었다.
선진국에서는 배기가스 온도를 올리기 위한 버너를 개발했지만 부피가 커서 대형 트럭 외에는 적용할 수 없었다. 기계연 연구팀은 DPF에 포집된 매연을 태워 없애기 위해 소형 플라즈마 발생장치를 이용한 버너를 개발했다. 자동차 매연이 DPF에 모이면 이를 플라즈마 버너로 태우는 기술이다.
일반 연소기의 10분의 1 정도 크기라 차의 크기와 관계없이 부착 가능하고 가격 경쟁력도 높다. 배기가스 온도가 낮거나 엔진의 운전조건이 나쁘더라도 제약 없이 매연을 태울 수 있다는 장점도 있다.
차량이 도심에서 저속으로 운전할 때 다량으로 배출되는 질소산화물 문제도 플라즈마 버너를 사용할 경우 해결할 수 있다.
플라즈마 연구실장인 송영훈 책임연구원은 “매연 뿐만 아니라 질소산화물이 햇빛과 만나 미세먼지를 발생시킨다는 것이 알려지면서 디젤차의 고질적인 문제점인 매연과 질소산화물을 동시에 처리할 수 있는 플라즈마 버너 기술에 대한 관심이 커지고 있다”며 “올해 하반기부터 선박과 중소형 발전고, 소형 승용차까지 다양한 활용이 추진될 것”이라고 설명했다.
[이영욱 기자]