공기 중에서 질소가스(N2)가 분해되어 생성되는 질소산화물은 암모니아와 만나 질산염을 형성한다. 주로 디젤엔진의 고온 상태에서 배출되는 유해물질로 미세먼지 발생의 주원인으로 꼽히고 있다.
이러한 가운데, 디젤엔진이 내뿜는 질소산화물을 50% 이상 줄여주는 냉각부동액이 토종 국내 중소기업의 독자적 기술로 개발되어 화제다. 냉각부동액을 만드는 초일류 다국적 화학회사들도 확보하지 못한 새로운 영역의 기술을 개발한 업체는 ㈜엘씨그린텍(대표 이수구, 정대열)이다.
이 회사에서 개발한 ‘카레스’는 자동차, 선박, 건설기계 등 유해배출가스 총량을 50% 이상 줄일 수 있는 냉각부동액이다. 회사 측에 따르면 카레스를 주입한 디젤엔진을 자체 실험한 결과 엔진 연소실의 최고 온도가 100도 넘게 낮아져 배출 가스 중 질소산화물이 50% 낮아지면서 동시에 입자상물질(PM)이 20% 감소된 것으로 나타났다.
제품 성능에 대한 결과를 얻기까지는 적잖은 어려움이 따랐다. 관련법이 없다는 이유로 다수의 국가시험분석연구기관으로부터 시험분석 의뢰 접수가 거절되는 난관에 부딪힌 것이다. 결국 성능 검증을 위한 시험분석기기를 자체 개발하여 설치하고 시험을 진행한 끝에 어렵게 성과를 낼 수 있었다.
냉각부동액 ‘카레스’를 기존 차들에 적용하면 유해 배출가스를 줄일 수 있고 신차의 경우 EGR장치를 대체할 수 있는 가능성이 높아 원가절감 및 성능개선 효과를 기대할 수 있다. 나아가 연비가 15% 개선되었음에도 오히려 출력이 5% 증가된 점도 기존 냉각수부동액과 차별화되는 혁신적 기술이다.
기업 관계자는 “카레스는 기존의 후처리 매연저감장치인 DPF(Diesel Particle Filter)/SCR(Selective Catalytic Reduction)의 1/100 수준 가격의 차세대 신기술 냉각부동액”이라며 “내연기관 자동차에 필수적인 배기가스재순환장치(EGR)를 대체할 수 있는 수준의 성능으로 디젤엔진의 NOx와 PM간의 Trade Off라는 기술적 난제도 해소할 수 있다”고 설명했다.
기계적 장치가 아닌 신소재 냉각부동액을 통해 각종 자동차, 건설기계, 선박 등에서 나오는 대기오염물질을 크게 줄이게 됨으로써 향후 냉각부동액 시장의 패러다임이 변화할 것으로 보인다. 또한 2021년 약 8억 달러에 이를 것으로 예상되는 세계 냉각부동액 시장에 배출가스 저감기능의 냉각부동액이 출시됨으로써 현재 5% 내외인 연간 시장 성장률이 연 15%까지 높아질 것으로 업계 관계자들은 전망하고 있다.
