세계 산업계에 온실가스 저감 및 기후변화 대응이 향후 중대한 과제로 떠오르면서 글로벌 자동차 시장에 친환경차 개발 전쟁이 가속화되고 있다. 때마침 승용차 제작사들이 하이브리드차와 전기 자동차 등 그린 카 개발에 주력하고 있는 가운데 상용차 업계도 예외일 수 없다.
세계적인 상용차 메이커들은 기후변화에 대응하고자 에너지 효율 향상 기술에 대한 투자를 늘리는 등 대기오염물질 배출 저감을 통한 대기 환경 개선이 절실히 요구되고 있는 시점이다.
특히 유럽의 대형 상용차 시장은 올해 10월부터 이전 유로(Euro)4에서 새로운 유로5 단계로 넘어오면서 에코 혁명 과도기에 들어섰다. 유로5는 유럽에서 시행되는 자동차 배기가스 배출 규제가 유로4 기준보다 더욱 엄격해지고 강화되는 단계를 적용한다.
▶2010년 이후 유로5 시대
환경부의 현행 방침에 의하면, 우리나라의 경우 대형 상용차의 배기가스 배출 규제는 유럽의 기준을 따르고 있어 국내 경유차도 2010년 10월부터 유로5 적용에 들어갔다.
하지만 대형 트랙터나 덤프트럭은 오는 2011년부터 새로운 기준이 적용될 방침이라 다소 여유가 있는 편이다. 그렇다면 2010년 하반기부터 중소형 상용차에도 적용될 유로5 기준은 어떻게 바뀌게 되는 것일까.
환경부는 지난해 자동차 배출가스 기준을 유럽·미국 수준에 맞춰 강화하는 ‘대기환경보전법 시행규칙’의 일부 개정안을 마련해 입법예고했다. 개정안에 따르면 정부는 유럽연합(EU)이 도입한 유로5의 유럽 시행 시점에 맞춰 국내 경유차 배출 기준에도 유로5 단계를 적용하기로 했다.
현행 제도인 유로4는 상용차가 1km 달리는 동안 질소산화물은 3.5g/kwh 이하로 정해놓고 있으나 유로5는 질소산화물을 2.0g/kwh으로 줄여야 되는 등 더욱 엄격한 배출 규제가 적용된다.
지난 1999년 EU가 제정한 친환경자동차기준(EEV, Enhanced Environmentally-friendly Vehicles)의 경우 탄화수소 배출량은 유로5보다 조금 더 엄격한 규정을 적용한다. 세계 각국마다 대기오염물질 배출에 대한 규제가 달라 북미 지역은 미국환경보호국(Environmental Protection Agency)의 새로운 EPA 기준이 적용될 예정이다.
이에 따라 EPA 2010은 EPA 2007에 비해 질소산화물을 83% 줄여야 되는 등 이젠 친환경 기술력이 업계의 가장 중요한 화두로 떠올랐다.
▶EGR에서 SCR로 시장 변화 조짐
대형 상용차 엔진은 유로4가 도입되면서 질소산화물과 입자상물질을 유럽의 배기가스 배출 규제를 맞추기 위해 배기가스 재순환 방식(EGR, Exhaust Gas recirculation)과 선택적 환원촉매 방식(SCR, Selective Catalytic Reduction), 두 가지 방식 중 하나를 반드시 선택해서 사용하고 있다. 이때부터 상용차 업체들은 클린 디젤 기술력을 확보해야 되는 도전 과제를 맞게 된 것이다.
벤츠와 이베코 트럭은 유로4부터 SCR 시스템을 도입한 반면 만, 스카니아, 볼보 트럭은 유로4에서 EGR 시스템을 한국 시장에 선보였다. 이 가운데 만, 스카니아, 볼보는 유럽에서 EGR과 SCR을 동시에 채택하고 있으나 이들 업체의 상당수가 배기가스 후처리 기술인 SCR 트럭을 더 많이 운행하고 있다는 점에 주목해 볼 필요가 있다.
유럽 현지에서는 배기가스 재순환 기술인 EGR 트럭의 운행 대수는 훨씬 적은 수준이다. 이 같은 배경에는 물론 유럽의 지역 특성상 SCR 방식이 더욱 효과적인 이유도 존재한다.
반면 국내 시장에서 볼보, 스카니아, 만은 한국의 지형적 특성을 이유로 EGR 제품만 수입·판매하고 있다. EGR은 촉매제(우레아)를 따로 구매해야 되는 번거로움이 없어 아직은 국내에서 EGR 트럭이 전체 시장의 70% 이상 차지하고 있다.
어떤 방식의 엔진이 내구성이 더 뛰어나고, 연료 효율성이 더 좋다고 단정 짓기는 힘들다. 결국 상용차 연비는 운전자의 운전 습관이 가장 중요하기 때문이다.
그럼에도 많은 전문가들은 유럽산 수입트럭 점유율이 높은 국내 대형트럭 시장에서도 유로5와 유로6를 거치게 되면 유럽의 예처럼 EGR보다는 SCR로 많은 제품 교체가 이뤄질 것으로 전망하고 있다. 더군다나 국내 시장의 경우 유럽의 기준이 적용되기 때문에 유럽산 수입트럭이 대세인 한국에서는 앞으로 유럽 추세를 쫒아가게 될 확률이 더욱 높다고 볼 수 있다.
상용차 업계 관계자는 "대형트럭은 철저히 유럽 기준을 따라야 되기 때문에 향후 5년 내 국내 트럭시장도 SCR 방식으로 전환점을 맞게 될 것으로 예측 된다"고 말했다.
▶대형트럭 대표 클린디젤 - 블루텍(BlueTec)
대형트럭의 클린디젤 기술로는 메르세데스-벤츠가 개발한 블루텍(BlueTec) 엔진이 대표적으로 손꼽힌다. 블루텍의 핵심 시스템은 '애드블루(AdBlue)'라고 불리는 요소수를 투입해 엔진에서 배출되는 질소산화물을 정화시키는 기능을 한다.
국내 시장 진입 초기만 해도 벤츠트럭의 블루텍은 촉매제 역할을 하는 요소수를 따로 구매해야 되는 번거로움 탓에 추가 비용이나 판매 시스템 문제가 거론됐으나 최근에는 수백여 개의 주유소 판매망까지 갖춰 구매에 따른 애로사항은 많이 사라진 편이다.
독일자동차산업협회(VDA)에 따르면, 지난해 IAA 독일 하노버 상용차 전시회가 열린 시점을 기준으로 유럽에서는 블루텍 엔진을 장착한 대형트럭이 약 15만대 가량 운행되고 있으며, SCR 방식을 적용한 대형 상용차는 총 30만대에 이르는 것으로 집계됐다.
이처럼 유럽 지역은 현재 블루텍의 시장 점유율이 높고 북미에서도 SCR 블루텍의 선호도가 높다. 세계적인 디젤 엔진 메이커인 미국의 디트로이트 디젤 그룹은 내년부터 신형 블루텍 SCR 기술을 적용할 예정이라고 발표했으며 이는 기존 DD15 엔진보다 연비가 5% 향상된 것을 특징으로 한다.
현재 유럽에서 시행되는 유로5 뿐만 아니라 내년 미국에서 발효되는 EPA 2010에서 블루텍은 가장 각광 받는 클린디젤의 첨병 역할을 할 것으로 해외 언론들은 전하고 있다.
