요소수 역활 - 디젤 엔진

요소수, 디젤차에 꼭 필요하다는데 알고 계셨나요? 아마 대부분이 이번 대란 전에는 전혀 들어보지 못한 단어였을 것 같습니다.

 

요소수 는 디젤차를 운전하는 저도 전혀 모르는 단어였습니다. 디젤차를 운전하는 저도 모르는 요소수, 갑자기 요소수 대란으로 온 매스컴과 나라가 시끄러워 궁금해하는 분들이 많으실 것 같아 이 포스팅을 준비했습니다.

요소수 디젤차에 꼭 필요하다는데, 과연 무엇인지 그리고 왜 필요한지 그 역활을 알아보는 시간을 갖도록 하겠습니다.

요소수 무엇일까?

요소는 무엇일까?

이름 그대로 오줌에 많이 들어있는 물질로 실험실에서 합성한 세계 최초의 유기화합물이라고 합니다. 요소는 영문으로 Urea로 일컫기도 합니다. 몰에 녹이면 온도가 내려가는 반응 때문에 냉각 팩의 재료로도 사용됐었습니다. (환경오염 문제로 최근엔 사용이 줄고 있습니다.) 그리고 질소가 포함되어 있어 비료로도 사용됩니다. 또 화장품의 원료로도 사용되기도 합니다.

 

요소수

요소수는 말 그대로 요소 + 수 의 합성어로 요소와 물을 혼합한 것입니다. 즉, 요소 수용액이란 의미입니다. 요소수는 요소의 비율이 35% 이상 되도록 만듭니다.

 

요소수 역활

요소수, 디젤차를 설명해야지 그 필요성에 대해 설명할 수 있습니다.

디젤 엔진은 파워나 연비 등 여러 면에서 좋은 점이 있지만 질소산화물과 미세먼지를 일으키는 등 환경 친화적이지 못한 단점이 계속해서 문제가 되어 왔습니다. 한때 우리나라에서는 미세먼지를 일으키는 환경오염의 주범으로 지목되기도 했으며 같은 이유로 노후 디젤차량 폐기 운동이 계속 진행 중에 있습니다.

디젤 엔진의 오염물질을 더욱 적극적으로 제거하기 위한 방법 중 하나가 SCR 이며 요소수는 SCR의 핵심 재료 입니다.

 

SCR (Selective Catalytic Reduction) 선택적 환원촉매 설비

디젤 엔진의 환경문제 주 원인은 위에서 이야기한 바와 같이 질소산화물과 미세먼지입니다.

디젤 엔진 환경 개선을 위한 방법도 위 두가지를 공략하도록 발전했습니다. 대표적인 방법으로 SCR, EGR 그리고 DPF가 있는데 SCR과 EGR은 질소산화물에 대응하는 방식이며 DPF는 미세먼지에 대응하는 방식입니다.

SCR 방식의 경우, 미세먼지를 비롯한 매연 자체는 줄어들지만 질소 산화물은 매우 많이 나오게 되기 때문에 이 질소산화물 중화가 중요합니다. 요소수는 이 질소 산화물을 줄이는데 사용하는 핵심 재료 입니다.

요소수 그리고 디젤차의 장점

요소수를 사용한다는 것은 디젤 엔진이 SCR 방식을 사용하는 것임을 이해하게 되셨을 겁니다.

요소수가 들어가는 디젤차가 가지는 장점은 먼저 친환경 적이라는 것입니다. SCR 방식을 사용한 가장 큰 이유가 이것이죠!

 

두번째로 연비가 좋아지게 되고 엔진이 깨끗하게 됩니다. 이유는 약간 복잡한데 요소수를 활용하는 SCR 방식의 경우 거의 완전 연소에 가까운 상태로 개선되게 되어 엔진이 깨끗해지게 됩니다. 더 나아가 오염물질이 발생할 경우 환경 문제 만이 아니라 엔진 자체의 오염 (보통 우리가 이야기하는 검댕…)이 발생하게 되어 엔진 자체의 출력저하 등 문제가 발생하게 되는데 SCR 방식의 디젤 엔진의 경우 이런 불필요한 오염과 출력저하가 사라지게 됩니다. 또한 요염물질 중화에 추가 연료를 쓰지 않게 되어 연비개선 효과도 나타나게 됩니다.

 

요소수 디젤차의 단점

SCR 방식의 디젤 엔진의 경우 요소수를 촉매로 하기 때문에 항상 이를 보충해줘야 합니다. 통상 연료량 대비 5~7%의 요소수를 쓴다고 하는데 그만큼 자주 보충을 해줘야 합니다. 이 귀찮음이 생각보다 큰 단점이라고 합니다.

하지만 더 큰, 가장 중요한 단점은, 바로 SCR 방식 디젤 엔진은 요소수가 제때 보충되지 않으면 장기적으로 엔진에 문제가 생기고 시동이 아예 안 걸리게 되거나 운행이 불가한 상황에 이를 수 있습니다. 특히 경고등을 무시하고 그냥 운전할 경우 SCR 엔진에서 가장 민감하고 중요한 이 부분이 고장날 수 있는데 엄청 비싼 수리비를 감당해야 합니다.

 

바로 이 이유 때문에 요소수 대란이 21년 10월부터 대두되고 있는 것입니다.

요소수 대란, 도대체 어떻게 일어난 건지 경과 별로 상세히 알아보겠습니다!