에기硏, 액상분사 방식의 암모니아-가솔린 혼소車 내놔
CO2 감축 가능…신재생 통한 암모니아 생산기법도 개발

▲ 에기연이 개발한 암모니아-가솔린 혼소자동차

[이투뉴스] 암모니아와 가솔린을 혼소, 이산화탄소 등 온실가스를 대폭 줄일 수 있는 친환경자동차가 국내 연구진에 의해 개발됐다. 특히 경제성 있는 암모니아 공급을 위해 신재생에너지를 통한 생산기술 개발에도 나섰다.

미래창조과학부(장관 최문기)와 한국에너지기술연구원(황주호 원장)은 이산화탄소 발생이 전혀 없는 액상 암모니아와 기존 가솔린을 혼합 사용하는 암모니아-가솔린 혼소자동차를 개발했다고 30일 밝혔다.

암모니아(NH3)는 공기 중의 질소(N2)와 물 속의 수소(H2)에서 생산이 가능, 연소하면 질소와 물만 배출되고 이산화탄소 발생은 전혀 없다. 따라서 연료의 70%를 액상 암모니아로 대체한 암모니아-가솔린 혼소 자동차는 이산화탄소를 70%까지 줄일 수 있다.

에기연 연구팀은 이 자동차를 국내 자동차 중 20%에 적용할 경우 이산화탄소 발생량을 1060만톤까지 줄일 수 있다고 밝혔다. 이는 국내 수송부문 이산화탄소 발생량의 15%에 해당하는 양이다.

암모니아 혼소 자동차는 기존 가솔린 자동차의 일부장치를 수정하고 연구팀이 직접 개발한 일부 부품을 적용하면 곧바로 주행이 가능하다. 엔진 시스템 전체를 바꿔야 하는 수소연료전지 자동차 등에 비해 실용성이 뛰어나다는 평을 받는 것도 이 때문이다.

아울러 연료로 사용하는 암모니아는 가솔린에 비해 폭발성이 현저히 낮고, 수소에 비해 수송과 저장도 용이하다는 점 때문에 향후 수송연료로서의 발전가능성이 높다는 설명이다.

이를 위해 연구팀은 암모니아와 가솔린을 독립적으로 제어하며 운전조건에 따른 최적의 혼소율을 만드는 혼소엔진 제어기를 비롯해 암모니아 연료 피드 펌프, 연료라인, 암모니아 배출저감장치 등을 개발했다.

▲ 신재생에너지를 활용한 암모니아 생산 및 이용 흐름도.

에기연은 이와 함께 장기적으로 암모니아 생산의 경제성을 확보하기 위해 저비용 전기화학적 암모니아 생산 기반기술도 개발 중이다. 전기화학반응에 필요한 전기를 태양열·풍력·해양온도차 등 신재생에너지를 이용해 생산할 계획이다.

이 경우 현재 주로 사용되는 고온·고압 암모니아 합성법에 비해 생산비용을 획기적으로 줄일 수 있을 것으로 기대하고 있다. 결국 암모니아 생산방식에 대한 경제성이 암모니아 자동차 보급여부를 좌우할 전망이다.

연구책임자인 김종남 박사는 “암모니아-가솔린 혼소자동차는 온실가스 배출을 획기적으로 줄여 지구 온난화 문제 해결에 크게 기여할 수 있다”고 밝혔다. 더불어 “신재생에너지를 통해 나오는 전기로 암모니아를 생산할 수 있게 된다면 화석연료 고갈 문제도 해결할 수 있을 것”이라고 의미를 부여했다.

채덕종 기자 yesman@e2news.com 

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