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질소산화물에 의한 탄소 산화

전문가 제언: ○ 미세입자(PM: Particulate Matter)란 직경 10㎚ 이하부터 100㎛ 이상에 이르기까지의 크기를 지닌 작은 고체 및 액체로서 공기 중에 떠있는 물질을 말하며, 화산재나 황사와 같은 자연발생적인 것과 자동차 매연이나 화력발전소 및 공장에서의 화석연료의 연소에 의한 매연의 발생과 같은 인위적인 것이 있다.

○ 이 가운데 직경이 10㎛ 이상인 것은 발생 후 수 시간 이내에 중력에 의해 땅에 떨어지지만 이보다 작은 것은 공기 중에 오랫동안 부양하면서 햇빛을 차단하거나 인체에 해를 끼치게 되며 천식, 폐암 등 각종 폐질환과 심장질환의 원인이 된다고 알려져 있다.

○ 유럽의 경우에 직경 10㎛ 이하의 미세입자(PM10)에 대한 규제를 강화하여 2005년 1월부터는 연간 평균 40㎍/㎝3을 적용하고 있고, 2010년 1월부터는 이를 절반으로 줄인 20㎍/㎝3을 적용하기로 하고 있다. 특히 디젤엔진에서 발생하는 매연의 표면에는 벤조피렌과 같은 발암성 물질이 부착되어 있어, 그 규제가 더욱 강화되고 있다.

○ 따라서 연속재생필터로 매연을 거르는 한편, 필터에 포집된 매연을 다시 산화시켜 CO 혹은 CO2의 형태로 배출하기 위한 노력을 기울이고 있다. 특히 최근에는 배기가스에 포함되어 있는 NOx를 이용하여 탄소를 산화시키고 NOx는 다시 포집하기 위한 연구가 활성화되고 있다.

○ 우리나라는 세계 5위의 자동차 생산국으로서 버스 등의 대형 디젤 차량에는 매연 저감장치를 의무적으로 부착하고 있지만 선진국과는 달리 디젤 승용차가 일반화되어 있지 않다. 최근에 한국기계연구원에서 배기가스에서 발생하는 매연을 필터에 모으고 이를 다시 연소할 수 있는 「DPF 재생용 플라스마 버너기술」을 세계 최초로 개발하는 등, 이 분야에서도 세계를 선도할 수 있는 기반을 갖추기 위해 노력하고 있다.

저자: Stanmore, B. R.; Tschamber, V.; Brilhac, J.-F.
자료유형: 학술정보