자동차 유형- 내연기관 자동차와 그 종류들_2편

안녕하세요, 여러분!

지난 포스팅에 이어서 자동차 유형-내연기관 자동차와 그 종류에 관하여 포스팅 해보겠습니다. 금번 포스팅에는 천연가스 자동차, 바이오디젤 자동차, 그리고 하이브리드 자동차에 대하여 알아보겠습니다.

 

1. 천연가스 자동차

1) 천연가스(NG; natural gas) 개요:

천연가스는 자연 상태로 발생하는 가스로, 주로 메탄을 주성분으로 하는 유기화합물입니다.

압축천연가스(CNG)나 액화천연가스(LNG) 형태로 저장 및 운반됩니다.

천연가스는 정제과정에서 황, 질소, 분진 등의 불순물이 제거되어 대기오염 물질 배출이 적습니다.

2) 천연가스 자동차 구조:

천연가스 자동차는 가솔린이나 디젤 자동차와 유사한 기본 구조를 가지며, 연료만 다릅니다.

CNG 용기에서 압축된 천연가스가 배관을 통해 감압 밸브를 거치고 공기와 혼합되어 엔진 내부로 공급됩니다.

 

환경 및 경제적 이점:

천연가스 자동차는 미세먼지와 매연 배출이 적고, 소음도 낮아 환경 측면에서 이점을 가집니다. 압축천연가스와 액화천연가스 모두 황이 없으며, 황산화물(SOx) 배출이 없어 환경 친화적입니다. 환경보조금 등 정부 지원을 받을 수 있지만 가격과 충전소 인프라 구축 등 경제적인 어려움도 있습니다.

 

대표적인 천연가스 자동차:

대한민국에서는 천연가스 버스가 일반적으로 사용되며, 현대자동차의 뉴 슈퍼 에어로시티 F/L 버스 및 자일대우상용차의 NEW BS 110 버스 등이 있습니다. 천연가스 자동차는 환경 친화적인 연료로 주목받고 있으며, 지속적인 인프라 개발 및 정책 지원을 통해 보다 많은 국가와 지역에서 사용되고 있습니다.

 

2. 바이오디젤 자동차

1) 바이오디젤(Biodiesel) 개요:.

바이오디젤은 유채기름, 해조유, 콩기름 등의 식물성 기름 또는 소기름, 돼지기름 등의 동물성 지방을 원료로 제조된 친환경 연료입니다.

주로 메탄올을 사용하여 트라이글리세리드에서 글리세롤을 분리한 후, 지방산메틸에스테르를 만들어 제조됩니다.

바이오디젤은 디젤 차량의 연료로 사용되며, 혼합 사용 또는 순수연료로 사용 가능합니다.

 

2) 환경적 측면:

바이오디젤은 온실가스 배출량을 줄이는 대안 연료로 평가받았으나, 바이오 연료용 농작물 재배로 인한 삼림 파괴 등으로 환경 파괴를 일으킬 수 있습니다.

농작물을 연료로 사용함으로써 국제 식량 가격의 불안정성이 증가할 수 있으며, 화석연료 및 자원 소비와 관련된 환경 문제도 발생합니다.

 

3) 생산 및 경제적 측면:

바이오디젤의 생산 원가는 석유 디젤보다 높으며, 가격 역시 더 비쌉니다.

그러나 원유 가격 상승 및 친환경 연료에 대한 수요 증가로 인해 바이오디젤의 경제규모 상승이 예상됩니다.

 

4) 안전 및 기술적 측면:

바이오디젤은 불이 잘 붙지 않고, 비가연성 액체로 분류되므로 안전한 연료로 간주됩니다.

바이오디젤은 친환경 연료로서 주목받고 있지만 환경 문제와 경제적인 측면에서 여러 논란거리가 있습니다. 이러한 문제를 극복하기 위해 연구 및 기술 발전이 계속되고 있으며, 앞으로 더 많은 차량 및 산업 부문에서 바이오디젤의 사용이 확대될 것으로 예상됩니다.

 

3. 하이브리드 자동차

하이브리드 자동차는 주로 내연기관 엔진과 전기모터를 결합하여 연료 효율성을 높이고 환경에 미치는 영향을 줄이는 목적으로 개발되었습니다.

 

이러한 자동차의 주요 특징과 장점은 다음과 같습니다:

1) 연료 효율성 향상:

하이브리드 자동차는 내연기관 엔진과 전기모터의 혼합 사용으로 연료 효율성을 크게 향상시킵니다.

회생제동 기술을 통해 감속 시에 전기모터를 이용하여 에너지 회수가 가능하며, 이는 연비 향상에 기여합니다.

 

2) 환경 친화성:

하이브리드 자동차는 가솔린 자동차에 비해 유해가스 배출량을 줄이고, 미세먼지 등의 오염 물질을 줄입니다.

이로 인해 대기 질 향상 및 환경 보호에 기여합니다.

 

3) 에너지 회생 및 충전 필요 없음:

감속 시에 전기모터를 통해 발전 및 배터리 충전이 가능하므로 외부 충전 인프라가 필요하지 않습니다.

주행 중에도 자체 발전기로 배터리를 충전할 수 있어 연료 효율을 극대화합니다.

 

4) 자동 전환 및 저속 주행:

하이브리드 시스템은 자동으로 가솔린 엔진과 전기모터 간 전환을 조절하므로 주행 상황에 맞게 최적의 동력을 제공합니다.

전기모터는 저속 주행에서 특히 효과적이며, 시내 교통에서 연비를 개선합니다.

 

5) 다양한 하이브리드 시스템:

하이브리드 자동차는 다양한 시스템으로 나눌 수 있으며, 직렬, 병렬, 직병렬 등의 구조로 개발됩니다.

이 다양한 시스템은 차량 제조사와 모델에 따라 다를 수 있으며, 다양한 운전 상황에 대응할 수 있습니다.

 

6) 감소된 연료 비용:

하이브리드 자동차는 연료 효율성 향상으로 연료 소비를 줄여 연료 비용을 절감할 수 있습니다.

그러나 하이브리드 자동차의 단점으로는 더 많은 부품과 복잡한 시스템으로 인해 정비 및 수리가 더 어려울 수 있으며, 초기 가격이 가솔린 자동차에 비해 높을 수 있습니다. 또한, 하이브리드 시스템의 추가 중량으로 인해 주행 성능에 영향을 줄 수 있습니다.

하지만 친환경적이고 연비가 높으며 환경 오염을 줄이는 측면에서 하이브리드 자동차는 많은 운전자와 환경 단체에서 지지받고 있으며, 연구와 개발이 계속되고 있어 미래에는 더 발전된 하이브리드 기술이 나올 것으로 기대됩니다.

내연기관 자동차가 완전히 사라질지 여부는 시간이 지남에 따라 결정될 것입니다. 현재로서는 내연기관 자동차는 여전히 길 위에서 많이 볼 수 있으며, 내연기관 기술에 대한 연구 및 개발이 지속되고 있습니다. 일부 국가 및 지역에서는 내연기관 자동차에 대한 규제가 강화되고 있고, 친환경 연료와 기술을 도입하여 내연기관 자동차의 환경적 영향을 줄이려는 노력도 진행 중입니다.

 

미래에는 전기자동차 및 수소 연료전지 자동차와 같은 친환경 차량이 더욱 보편화될 것으로 예상됩니다. 그러나 내연기관 자동차는 일부 특수 용도 및 시장 세그먼트에서 계속해서 사용될 수 있으며, 오랜 역사와 기술적 발전을 토대로 다양한 형태와 목적으로 진화할 가능성도 있습니다.

앞으로 자동차 산업은 지속적인 혁신과 환경적 고려를 통해 차량의 미래를 결정할 것이며, 내연기관 자동차와 친환경 차량은 함께 공존하거나 서로를 대체하는 방식으로 자동차 시장을 이끌어 나갈 것으로 예상됩니다.

 

 

자동차 유형- 내연기관 자동차와 그 종류들_1편