승용차용 요소 SCR시스템 개발

전문가 제언

○ 자동차 디젤엔진은 가솔린 엔진에 비해 연비도 우수하고, 배출도 적기 때문에 유럽을 중심으로 채용되고 있다. 그러나 배기가스에 포함되어 있는 질소산화물(NOx)을 저감하는 기술이 필요하다. 요소 SCR(Selective Catalytic Reduction) 시스템은 NOx를 처리하기 위해 요소수를 배기가스에 분사하여 화학반응으로 NOx를 정화하는 구조이다. 그러나 요소수를 저장하는 탱크나 전용장치가 추가되기 때문에 주로 공간의 여유가 있는 버스나 트럭에 채용되었다.

○ 요소 SCR 시스템은 미국 EPA가 시행하고 있는 규제를 위해서 디젤기관에서 NOx를 제거할 수 있는 상용화된 기술이다. 미국에서 DEF(Diesel Exhaust Fluid), 유럽에서는 AdBlue로 부르며, 요소 SCR시스템을 이용하여 NOx를 제거하며, 디젤 매연장치와 함께 사용하면 대부분의 NOx를 제거할 수 있다. 요소 수용액으로는 순수 물을 이용하며, 32.5%의 질소용액으로 구성된다. 이 시스템의 출현은 질소비료에 가장 많이 사용되는 요소에 대한 새로운 수요를 창출하고 있다.

○ 이 문헌은 일본 Mazda가 자동차의 MZR-CD2.2 엔진에 SCR 시스템을 탑재하여 NOx 배출량을 저감하는 장치를 개발한 내용이다. 이 시스템은 요소수의 저감과 요소수 저장 탱크용량을 비롯한 시스템 전체 크기를 소형화하여 공간이 작은 승용차 탑재에 성공하였다.

○ SCR 시스템은 상용화되어 잘 알려진 기술 내용들이다. 중요한 것은 시스템 구성과 컴퓨터에 의한 제어기술이다. 또한 촉매의 조성과 구조이다. 대부분의 촉매 조성은 350℃를 초과한 경우에만 양호한 질소산화물 변환율을 나타내는 공통점을 가지고 있다. 따라서 낮은 온도에서도 변화율을 올리는 연구가 필요하다.

○ 국내 경우도 많은 문헌과 특허가 제출되어 있다. 향후 이 시스템의 채용은 점차 증가될 것으로 예상되며, 이 경우 요소수의 사용량은 급격히 증가할 것으로 예상된다. 장단기적인 계획으로 이 시스템 채용에 대하여 대처를 하여야 할 것으로 사료된다.

저자

Chikara Ishihara

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

환경·건설

연도

2011

권(호)

65(3)

잡지명

自動車技術

과학기술
표준분류

환경·건설

페이지

43~47

분석자

김*환

분석물

• 승용차용 요소 SCR시스템 개발.pdf [235,626 byte]

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