"바이오디젤" 경유보다 뛰어난 품질 확인

[포레코]

시중에서 파는 바이오디젤은 경유와 바이오디젤을 80:20으로 섞은 BD20. BD20 테스트를 위해 주유소에서 바이오디젤을 넣고 있다

둘쨋달은 경유와 바이오디젤을 절반씩 섞은 BD50 테스트를 실시했다

 

 

배출가스검사 대행업소에서 러그 다운 3모드로 매연검사를 했다

BD20의 매연검사 결과 경유(60%)와 거의 비슷한 평균 58.0%가 나왔다

BD50의 매연은 평균 40.3%로 경유보다 훨씬 적었다

BD100의 매연은 가장 적은 32.3%. 매연 냄새는커녕 콩기름 냄새가 났을 정도다

정숙성을 알아보기 위해 소음측정도 했다. BD50이 가장 조용했다

 

 

 

경유보다 뛰어난 품질 확인했다바이오디젤이 경유에 뒤지지 않는 것으로 확인되었다. 본지가 석 달간 실시한 롱텀 테스트에서 바이오디젤 100%인 BD100은 매연이 경유의 절반 수준에 머물렀다. 출력과 연비, 소음도 경유와 비슷하거나 높게 나왔다. 커먼레일 인젝션 등
초정밀 부품 및 겨울철에 대비한 안전성과 가격경쟁력을 갖춘다면 경유를 충분히 대체할 수 있을 것으로 판단된다

본지가 지난 5월말 시작한 바이오디젤 롱텀 테스트가 막바지에 이르렀다. 석 달간 실시한 테스트는 바이오디젤의 성능을 시험하는 데 목적이 있었다. 테스트 항목은 매연과 출력, 연비, 소음, 운전자의 느낌 등 다섯 가지였다. 시승차는 95년형 현대 갤로퍼로 직렬 4기통 2천476cc 95마력 디젤 터보 인터쿨러 엔진을 얹고 있다. 테스트를 시작할 때의 주행거리는 17만5천300km였다.
국내 주유소에서 시판되는 바이오디젤은 경유 80%를 섞은 BD20. 산업자원부의 시범보급사업에 따라 2002년부터 산자부 승인을 받은 주유소에서 판매되고 있다. 테스트는 바이오디젤의 함량을 점차 높여 세 단계로 진행했다. 첫 달인 6월호에서는 시중에서 판매되는 BD20의 결과를 실었고, 7월호에는 경유와 바이오디젤을 절반씩 섞은 BD50를 사용했다. 이달에는 100% 바이오디젤인 BD100을 넣고 달리면서 경유와 BD20 그리고 BD50과의 차이점을 체크했다.

 

BD100의 매연, 일반 경유의 절반 수준
매연검사와 출력은 배출가스 정밀검사를 대행하는 정비소에서 실시했다. 검사방법은 러그 다운(lug-down) 3모드. 엔진 회전수를 기준으로 3가지 모드에서 매연과 출력을 측정한다. 1모드는 무부하 상태, 2모드는 1모드의 회전수에 10%의 부하를 건다. 3모드에서는 부하를 20%로 높인다. 기준 rpm은 1모드 4천200rpm, 2모드 3천780rpm, 3모드 3천360rpm. 각 모드에서 기준 rpm까지 회전수를 끌어올린 뒤 10초 동안 매연과 출력을 측정해 평균값을 내는 방식이다.

첫 번째 테스트에서는 경유만 넣었을 때와 BD20을 넣었을 때의 차이점을 알아보기 위해 매연검사를 한 차례씩 했다. 경유는 1, 2모드 62%, 3모드에서는 56%의 매연이 검출되었다. BD20은 1, 2모드 59%, 3모드 56%로 의미 있는 수치는 아니었다. BD50을 넣자 경유 및 BD20과는 뚜렷이 다른 차이가 나타났다. BD50의 1, 2모드는 38%, 3모드는 45%로 경유보다 매연이 절반 정도 줄어들었다. BD100의 테스트 결과 1모드 27%, 2모드 32%, 3모드 38%로 나타나 BD50보다 각각 11%, 5%, 7% 더 줄어든 것을 확인할 수 있었다. 바이오디젤 함량이 높을수록 매연은 크게 줄어들었다.

출력(보정마력) 차이는 크지 않았으나 경유나 BD20보다는 BD50과 BD100이 높게 나타났다. 경유는 1모드 4천150rpm에서 60마력, 2모드 3천770rpm에서 63마력, 3모드 3천380모드에서 62마력이 측정되었다. BD20은 1모드 58마력/4천140rpm, 2모드 61마력/3천790rpm, 3모드 60마력/3천360마력으로 경유와 비슷했다. BD50은 1모드 62마력/4천140마력, 2모드 64마력/3천780마력, 3모드 65마력/3천360마력으로 BD20보다 각각 4, 3, 4마력 높게 나왔다. BD100은 1모드 61마력/4천200rpm, 2모드 63마력/3천780마력, 3모드 64마력/3천370마력으로 BD50과 큰 차이를 보이지 않았다. BD50과 BD100이 경유 및 BD20보다 출력이 약간 높았고, 매연뿐 아니라 파워에서도 앞서는 것으로 나타났다.

세 번째 테스트 항목은 연비. 먼저 밝혀 둘 것은 연비 테스트 결과의 정확성이 떨어질 수 있다는 점이다. 운전습관과 도로조건이 가장 큰 원인이다. 그밖에 테스트용으로 제공된 바이오디젤의 양이 충분치 않아 경유·BD20과 BD50·BD100을 다른 방법으로 측정했다. 경유와 BD20은 연료를 가득 채워 일정 거리를 달린 후 다시 넣어 소모된 양을 측정해 비교적 정확한 연비를 낼 수 있었다. 그러나 BD50과 BD100은 양이 제한되어 다른 방법을 써야 했다. 우선 연료탱크의 연료를 모두 태운 뒤 일정량의 바이오디젤을 넣고 시동이 꺼지기 직전까지 달려 연비를 계산했다.
경유와 바이오디젤의 연비는 큰 차이를 보이지 않았다. 경유 9.56km/X, BD20 9.71km/X로 나타나 BD20이 0.15km/X 높았다. BD50은 9.68km/X로 BD20과 비슷한 거리를 달렸다. BD100은 36X으로 339km를 달려 9.42km/X의 연비를 보였다. BD50과 비슷한 수치다.

 

BD 함량 높을수록 엔진 작동 부드러워
바이오디젤을 넣었을 때 엔진의 정숙성에 변화가 있는지 알아보기 위해 소음측정 항목을 마련했다. 매번 산을 끼고 있는 한 주택가에서 조용한 오전시간을 이용해 소음을 쟀다. 소음측정기는 최저 32dB에서 최고 130dB까지 걸러지는 대만제로, 중간단계인 50∼100dB 모드에서 최고치를 쟀다. 단계마다 보닛을 열고 라디에이터 10cm 높이에 측정단자를 대고 세 차례 재 평균을 냈다.

테스트 결과 경유는 84.6dB이 나왔고, BD20은 경유보다 조용한 79.0dB로 측정되었다. BD50은 75.7dB로 경유나 BD20보다 더 조용했다. BD100은 BD50보다 더 낮은 수치가 나올 것으로 기대했지만 평균값이 80.9dB로 나왔다. 그러나 BD20, 50, 100 모두 경유보다 수치가 낮아 바이오디젤이 정숙성에서 앞서는 것으로 나타났다.

마지막으로 운전자의 느낌을 통해 바이오디젤의 성능을 점검했다. BD20을 넣었을 때는 경유와 큰 차이를 느낄 수 없었다. 엔진 작동상태와 액셀 페달에 대한 반응, 가속성능 등에서 뚜렷한 격차를 보인 것은 BD50부터다. BD50을 넣었을 때 엔진 반응이 경유나 BD20보다 빠르고 부드럽다는 것을 확실히 느낄 수 있었다. 출발가속 테스트에서 회전수를 높였을 때 전해지는 부드러운 느낌이 가장 두드러진 차이점이었다. BD100은 BD50보다 느낌이 더 좋았다. 시속 70∼80km 영역에서는 엔진 작동상태가 커먼레일과 비슷한 느낌이었다. 경유를 넣었을 때 들리는 엔진음이 노면 마찰음에 묻힐 정도로 소음과 진동이 줄어들었다. 롱텀 테스트 이전에 가끔 시승차를 운전했던 동료기자는 경유와 BD100의 차이점을 “폐차 직전의 차를 살려냈다”는 말로 평가했다.
3개월의 롱텀 테스트 결과 바이오디젤은 매연, 출력, 연비, 소음 그리고 운전자의 느낌 등 모든 항목에서 경유보다 좋은 결과를 나타냈다. 특히 매연과 운전자의 느낌에서는 경유보다 훨씬 뛰어난 것으로 나타났다. 바이오디젤의 환경개선 효과만큼은 확실하게 입증된 셈이다. 출력과 연비, 소음은 경유와 근소한 차이를 보였다.

바이오디젤이 엔진 내구성에 미치는 영향 등 풀어야 할 숙제도 남아 있다. 특히 초정밀 부품인 커먼레일 인젝션에 어떤 영향을 미치는지는 아직 밝혀진 것이 없다. 또 바이오디젤의 어는점이 영하 2∼3도씨로 경유(영하 15도씨)보다 높아 겨울철에 쓰기 힘들다. 바이오디젤과 경유를 섞어 쓰는 것도 이러한 부작용을 막기 위해서다. 대두(콩), 유채 등 원료 확보도 바이오디젤 보급을 위해 반드시 풀어야 할 숙제다. 값을 낮추기 위해서는 충분한 양의 연료확보가 가장 중요하기 때문이다.

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