• 기계저널
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• 제19권2호
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• pp.106-112
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• 1979

70년대초만 하여도 디이젤기관의 배출가스에 대해서는 일반적으로 그렇게 문제시 인식되지 않 았다. 다만 우리들 감각으로 흑연이 나오니까 CO가 많겠고, 특유의 주기가 있으니 HC가 많지 않 을까\ulcorner 하는 정도 였었다. 또한 가솔린 기관에 비하여 유해배출가스가 비교적 적기 때문에 그에 대한 연구도 눈에 띄게 진전하지 않았다. 공해의 선진국이라 말할 수 있는 미국. 일본에서도 가솔린기관의 규제보다 5,6년 늦어, 캘리포오니아주에서는 1973년에 제안하여 규제가 시작되었고, 일본에서도 디이젤기관의 본격적 오염도 규제가 1975년부터 시작하였다. 그러나 최근 가솔린 기관의 배출가스 공해문제의 해결대책이 극한에 달해 가고 있고, 도시인구의 대량집중화 및 수 송화물차량의 급증으로 디이젤차량(Bus, Truck 등)의 교통수단이 증대 일로에 있다. 이에 따라 디이젤기관의 배출가스의 대책도 심각하게 되어 연구가 활발하게 이루어져 가고 있다. 따라서 본 소고에서는 디이젤기관의 오염물질배출기구와 배출가스에 영향을 주는 제요소 및 그 대책에 대 하여 개괄적으로 간단히 살펴보기로 한다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제20권6호
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• pp.177-191
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• 2021

전 세계가 직면한 심각한 대기오염의 주요 원인 중 하나는 도로 이동원의 배출 가스이다. 차량 배출 가스 저감을 위해 여러 국가가 노력하고 있으며 서울시도 2030년까지 온실가스 배출 40% 감축 목표를 설정하여 활발한 배출 가스 감축 정책을 실시하고 있다. 이러한 정책의 시행을 위해서는 실질적인 정책적 지표가 필요하다. 국내 배출 가스량은 대부분 환경부 산하국립환경과학원의 속도 함수인 배출계수에 의해 산정되지만 동적 변수인 속도는 친환경차량목표 보급 대수 산정 지표로 활용하기에 한계가 있다. 따라서 본 연구는 서울시 자동차 등록정보와 한국교통안전공단 자동차 검사 정보를 활용하여 서울시 배출 가스량 원단위를 산정하였다. 차종, 연료, 주행거리 등 주요 변수에 따른 배출 가스 경향성을 파악하여 그룹화하고 자동차 검사에서 측정하는 일산화탄소, 탄화수소, 질소산화물, 매연을 기준으로 하였다. 그 결과 모델연도와 주행거리에 따라 배출 가스량 원단위가 유의미한 추세를 보였다. 이는 서울시 친환경 차량 전환 시 모델연도가 오래되고 주행거리가 긴 영업용 차량을 우선적으로 전환하기 위한 정책적 지표로 활용할 수 있을 것이다.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권4호
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• pp.409-416
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• 2011

차량에 의한 대기오염을 실제 주행 조건에서 시간과 공간에 구애받지 않고 실시간으로 측정하기 위하여 이동형 배출가스 측정장치 (MEL)가 제작되었다. 미니밴 차량에 배출가스 측정을 위한 장비와 입자의 수 농도 및 입경분포 측정을 위한 FMPS, CPC가 탑재되었다. 차량 전단에 장착되는 흡입 샘플링 포트를 사용하여 여러 종류의 차량 추적 실험을 수행하였다. 본 연구에서는 MEL의 구축 과정 및 디젤, CNG, LPG 연료를 사용하는 버스를 추적 실험한 결과를 나타내었다. 배출가스의 희석비는 추적차량의 엔진 배기 NOx 및 MEL 차량에서 샘플링 되는 NOx의 비로 계산하였다. 디젤버스에서 배출되는 입자의 대부분은 300 nm 이하의 크기이며 입경분포의 피크값은 30~60 nm 사이에 위치하였다. 하지만, 가스연료인 CNG와 LPG를 사용하는 버스에서 배출되는 입자들은 극미세입자 영역인 50 nm 이하로 측정되었다.

• 한국가스학회지
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• 제18권6호
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• pp.7-13
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• 2014

국내 외에서 대기 오염에 대한 관심은 높은 편이며, 자동차 및 연료 연구자들은 깨끗한 (친환경 대체연료) 연료와 연료 품질에 맞춘 새로운 엔진 설계의 구성, 혁신적인 후처리 시스템 등의 접근을 통하여 차량의 배기가스 배출을 줄이려고 노력하고 있다. 이러한 연구는 다음과 같은 다양한 주요 이슈를 가져오게 된다. PM 배출량이 디젤과 가솔린 차량에 대해 규제해야 하는지 여부와 가솔린 및 LPG 차량이 PM 배출가스 규제에서 무시될 수 있는지 여부이다. 마지막으로 온실 가스 (C$CO_2$, $CH_4$, $N_2O$) 규제가 자동차 배출 규제를 포함하여 논의 것 등이다. 자동차의 온실 가스 및 배출가스(PM)는 환경오염, 건강 악영향 등의 원인으로 많은 문제점을 일으키게 된다. 본 논문에서는 자동차 저온 시동성 및 배출가스에 대해 LPG 연료의 영향을 논의하였다. 또한 본 논문은 시험 온도에 대한 배출가스 특성을 평가하였다. 이때의 시험온도는 시험모드 상의 온도와 국내 겨울철 최저온도를 기준으로 나누어서 실시하였다. 본 연구를 통해 시동성 및 배출가스, 온실가스 배출의 상관관계를 분석하고자 하였다.

• 한국재난정보학회 논문집
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• 제16권4호
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• pp.849-856
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• 2020

연구목적: 온실가스는 전 세계적인 재난인 지구 온난화의 주요 원인 중 하나이다. 수송부문에서 펼쳐지고 있는 지구온난화의 주요 원인인 온실가스 저감 정책이 고속도로에서 얼마나 효과가 있었는지와 온실가스 배출량 산정 방법의 개선하는 목적을 가진다. 연구방법: DSRC 원시자료를 사용해 거시적 방법(기존)과 미시적 방법(개별차량) 두 가지 방법으로 2017년부터 2019년까지의 남해고속도로(영암-순천) 배출량 산정을 진행한다. 연구결과: 고속도로의 배출량을 산정한 결과 예측하고 있던 배출량을 훨씬 넘어선 결과가 나왔으며 개별차량별로 산정을 진행할 때 20%이상 과소추정되고 있었다는 결과가 나왔다. 결론: 현재 수송부문에서 예상하고 있던 온실가스 배출량보다 더 많은 배출량이 지속적으로 배출될 경우 현 상태에서 온실가스 감축목표를 달성하기 위해서는 추가적인 배출량 저감정책이 필요하다. 또 한 이 정책의 기본이 되는 배출량 산정에서 현재 DSRC 원시자료를 통해 개별차량별로 분석을 진행하였지만 이후 GPS를 활용하면 좀 더 미시적인 분석을 통해 정밀한 배출량 산정이 가능할 것이다.

• 한국신재생에너지학회:학술대회논문집
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• 한국신재생에너지학회 2005년도 제17회 워크샵 및 추계학술대회
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• pp.60-75
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• 2005

천연가스차량이 배출하는 미연 탄화수소 중 약 80%이상이 메탄으로 구성 되어있다. 메탄은 그 자체로 유독성 물질은 아니지만 이산화탄소와 더불어 지구온난화를 유발하는 온실가스로 향후 강력한 규제가 예상되는 물질로 이를 저감하는 기술 개발이 이루어져야하나 연료 특성상 이를 줄이는데 어려움이 있다. 최근 연구에 의하면 천연가스엔진에 수소를 일정량(15%이상) 첨가할 경우 배출가스 및 성능 이 상당량 개선되는 결과를 보이고 있다. 이는 종래 천연가스 연소의 문제점인 지연된 화염 전파 속도를 수소 연료를 첨가함에 따라 화염 전파속도를 촉진시켜 적정한 연소를 야기 시켜 미연탄화수소 배출이 줄어들고 열효율도 향상되는 결과를 보이고 있다. 이와 같이 수소와 천연가스연료의 각각의 장점을 활용한 Hy-thane 엔진을 개발할 경우 무공해엔진에 근접한 초 저공해 동력장치 개발이 가능하며 이에 대한 상용화 측면에서 산업용 발전기, GEHP, 차량용 엔진 등 활용도가 크기 때문에 그 개발이 절실히 필요하다고 할 수 있다. 따라서 본 과제에서는 이중연료를 사용하는 수소-천연가스 기관을 개발하고 이를 효과적으로 제어할 수 있는 제어시스템을 개발하여, 기관효율 향상과 배기가스저감을 이루었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제12권10호
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• pp.4283-4287
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• 2011

본 논문은 현재 출시되어 있는 소프트타입의 현대 아반테 하이브리드자동차와 하드타입 방식의 도요다 프리우스 자동차를 대상으로 차대 동력계상에서 CVS-75 모드를 주행하면서 발생하는 배출가스특성과 연비특성을 실험적으로 분석하였다. 가솔린 차량에 비해 하이브리드 차량의 연비 및 배출가스 특성이 탁월하였으며 특히, 하드타입의 하이브리드 차량이 소프트타입의 차량에 비해 연비개선효과가 우수하게 나타났다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제9권6호
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• pp.94-104
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• 2010

도로 용량은 제한적이나 교통수요의 증가로 인해 지체가 발생하고 온실가스 배출량을 증대시킨다. 최근 온실가스를 감축하기 위한 노력의 일환으로 청정개발체계 등이 활용되고 있다. 그러나 교통부문의 청정개발체계 채택사례는 아직 미흡한 실정이다. 교통부문의 청정개발체계를 활성화하기 위해서는 온실가스 배출량 산정방법론 관련 추가적인 연구의 필요성이 제기된다. 따라서 본 연구에서는 청정개발체계 승인 기관인 유엔에서 채택하고 있는 베이스라인 방법론을 바탕으로 ITS 서비스 중 첨단차량 및 도로 도입 시 온실가스를 정량적으로 산정하는 방법론을 개발하였다. 교통량과 통행시간의 관계식인 BPR 함수식을 이용하여 첨단의 자동운전차량들로 구성된 교통상황과 일반 차량들로 구성된 교통상황에서의 통행시간을 각각 산출하여 속도를 비교 검토하였다. 산정된 속도 값을 국내의 도로상황을 잘 반영한 국립환경과학원의 차종별 연료별 온실가스 배출계수 식에 적용하여 $CO_2$ 배출량을 산정하였다. 본 연구에서 개발한 방법론의 타당성을 입증하고자 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션을 수행한 결과, 안정류일 때는 첨단차량으로 구성된 도로의 $CO_2$ 배출량이 일반차량의 $CO_2$ 배출량보다 증가하는 경향을 보였으나 교통량이 용량에 근접하는 불안정류일 때는 첨단차량의 $CO_2$ 배출량이 일반차량의 $CO_2$ 배출량에 비해 현격히 감소하는 것으로 나타났다. 이는 불안정류 교통상황에서 시스템의 도입으로 인해 용량이 증대됨으로서 많은 교통수요를 처리하고 도로이용의 효율성이 향상됨을 알 수 있다.

• 한국가스학회지
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• 제20권6호
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• pp.9-15
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• 2016

가스연료인 LPG와 CNG는 청정 대체연료로서 차량용 연료로 많이 사용되고 있다. 특히 CNG의 경우 저탄소 연료로서 온실가스 배출량 저감에 기여할 수 있다, LPG의 경우 가솔린 차량과 거의 동등한 성능을 가지면서도 연료가격이 저렴하여 택시에 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 동일차량에서 LPG와 CNG를 사용하여 배출가스와 최근 문제가 되고 있는 입자상물질의 배출개수(PN; particle number)에 대하여 비교하였다. 차대동력계를 이용하여 FTP-75와 WLTC 모드에 대하여 시험을 진행하였다. PN은 두 대의 CPC(Condensation Particle Counter)를 이용하여 5 nm 이상과 23 nm 이상의 입자에 대하여 배출 개수를 측정하였다. 배출가스에 있어서는 CO2의 경우 LPG 차량이, 메탄의 경우 CNG 차량이 많이 배출되었다. PN의 경우 두 연료에서 배출되는 PN은 비슷한 수준이었으며, WLTC 에서 고속운전하는 동안 23 nm 이하 크기의 입자 배출 개수가 많았다.

• 대한교통학회지
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• 제24권3호
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• pp.189-195
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• 2006

지난 수십년간 자동차의 배출오염물질은 대도시 대기오염의 주요 원인이 되고 있다. 이 같은 배출가스를 줄이기 위한 정책의 일환으로 배출가스 검사제도가 실시되고 있으나, 이 검사결과에 대한 배출가스 과다차량의 요인분석에 관한 연구는 미비한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 자동차 배출가스 규제가 엄격한 미국 캘리포니아주의 2002년 10월의 자동차 배출가스 검사결과 자료를 이용하여 자동차 배출가스 검사결과에 대한 이항로짓모형을 개발하고, 이를 통해 자동차의 과다배출가스에 영향을 미치는 주요 요인을 분석하였다. 모형추정결과, 차령. 주행거리, 엔진크기, 자동차 제조업체, 배기가스제어장치 장착여부, 검사방식 등이 배기가스 과다배출에 영향을 미치는 것으로 분석되었다.