유예기간 종료 ‘유로6 스텝C’ 7월부터 적용
유럽, ‘스텝D’ 2018년말 시행…국내는 미정
배출가스, 측정방식 강화·다변화로 더욱 규제

국내에선 최근 3.5톤 이상 대형차량을 대상으로 '실도로조건 측정(RDE)'을 실시했다. 하단 사진은 '이동형측정장치(PEMS)'를 장착한 차량이 시범주행을 하고 있는 모습.

세계 각국 정부가 대기오염을 막기 위해 규정한 디젤 차량 배출가스 규제는 상용차 제조업체는 물론 화물운송업계까지 큰 영향을 미치는 중요한 사안으로 취급되고 있다.

배출가스 규제를 충족하기 위해 차량 개발에 막대한 비용이 투입되며, 그 비용은 차량가격을 상승시켜 차주들의 부담을 가중시키는 주요 원인이 될 수 있기 때문이다.

이런 상황에서, 2015년 1월 이전보다 더욱 강력한 유로6 배출가스 규제가 국내 상용차 시장에 적용됐다. 하지만, 배출가스 조작이란 일부 자동차 브랜드의 부정행위가 적발되자, 유럽에서 이를 보완할 수 있는 ‘유로6 스텝C’와 ‘실도로측정방식(RDE, Real Driving Emission)’의 강력한 보완책이 나왔다.

유럽은 이에 그치지 않고 한발 더 나아가 대기질 개선과 자동차 브랜드들의 배출가스 조작을 원천봉쇄하기 위해 ‘유로6 스텝D’ 적용시기를 조율 중에 있다. 이에 현재 국내 상용차에 적용된 환경규제와 앞으로 다가올 새로운 배출가스 규제 유로6 스텝 D에 대해 살펴봤다.
 


실도로측정·유로6 스텝C…측정방식 강화, 관리 중요성↑

지난해 1월부터 3.5톤 이상 대형 차량을 대상으로 시행되고 있는 실도로측정(RDE)은 배출가스 측정방법이 엄격해짐에 따라 유로6 규정 또한 강화됐다.

과거 일정한 구간과 속도가 정해진 실험실 내에서 최적의 환경을 만들어 배출가스를 측정했다면, 실도로측정의 경우 실제 주행 도로 내에 다양한 측정 구간이 존재하므로 규제 기준을 맞추기 쉽지 않은 것이 특징이다.

아울러 올 7월부터 본격적인 시행에 들어간 유로6 스텝C의 경우는 유로6 규제와 규제 기준치는 동일하다. 하지만, 배출가스 후처리장치와 관련부품의 정상작동 여부를 판단하는 배출가스자기진단장치. 즉 ‘OBD(On-Board Diagnostics, 이하 OBD)’에 관한 규정이 강화됐다.

이 단계에서 기존과 다른 점은 크게 두 가지다. 먼저 OBD의 배출가스 후처리장치 오작동 판단 기준이 강화된 점이다.

기존의 경우 질소산화물(NOx)이 1.5g/kWh 이상 검출 시 배출가스 후처리장치에 문제가 있다고 판단했다면, 유로6 스텝C 체제하에서는 1.2g/kWh만 검출돼도 오작동으로 간주한다.

추가로 미세입자(PM) 관련 오작동 판단 기준도 기존에는 검출량과 상관없이 성능 감시만 했던 것에서 0.025g/kWh 이상 검출되면 오작동으로 판단한다.

두 번째, 실도로주행 시 OBD가 효과적으로 배출가스 후처리장치를 모니터링 하는지 확인하기 위해 ‘실차배출가스자기진단비율(In-Use Performance Ratio, IUPR)’에 관한 규정이 추가됐다.

살펴보면, OBD는 기본적으로 선택적환원촉매(SCR), 배기가스 산소센서, EGR시스템, 매연저감필터(DPF), 삼원촉매장치 등 차량에 설치된 총 8개 종류의 배출가스 관련 장치를 실도로주행 시 진단해야 하며, 운행횟수 대비 진단횟수 비율이 10%를 넘어야 한다.

예컨대 3.5톤 이상 대형 차량이 10번 주행한다면, 배출가스 후처리장치가 제대로 작동하는지 여부를 1번 이상 진단해야 한다는 뜻이다.

유로6 스텝D…저온구간, 적재범위 확장 등 측정방식 다변화

향후 도입 예정인 유로6 스텝D 역시 유로6 규제와 기준치는 동일하다. 다만, 엔진열이 일정 이상 올라간 상태에서 측정이 이뤄졌던 과거와는 달리 엔진 컨디션이 올라오지 않은 상태에서 측정하는 방식으로 기존 규제와 달라지는 점은 크게 세 가지다.

먼저 배출가스 측정 시 엔진 유효출력 범위가 기존 20%에서 10%로 절반가량 줄어들어 저온 구간 배출가스 처리 기술의 중요성이 높아졌다.

두 번째는 ‘콜드스타트(Cold Start)’상황 시 배출가스 모니터링이 추가된다. ‘콜드스타트’란 엔진이 예열되지 않은 상태에서 차량에 시동이 걸리는 순간을 뜻하는 용어로 업계에서는 ‘콜드스타트’상황에서 배출가스가 가장 많이 발생하는 것으로 알려져 있다.

마지막으로 실도로측정 시 차량 적재물의 중량 범위가 기존 50~60%에서 10~100%로 확대되어 검사기준이 다변화된다.

지난해 유럽의회에서 발표된 유로6 스텝D의 현지 도입 시기는 신규 차량의 경우 2018년 9월, 기존 차량은 2019년 9월부터 적용될 예정이다.

국내의 경우 구체적인 도입시기는 확정되지 않았다. 하지만 비교적 최근인 올해 6월부터 유로6 스텝C가 유예기간 없이 본격 적용되고 유럽에 비해 1년 정도 뒤에 신규 배출가스 규제를 도입했던 과거 선례를 살펴봤을 때 2019년께 도입이 구체화 될 것으로 예상된다.

한편, 환경부 관계자에 따르면 유로6 이후 등장할 차세대 배출가스 규제 ‘유로7’에 대한 논의는 유럽 현지에서도 아직 이뤄지지 않은 것으로 확인됐다.

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