전력 관리 기업 이튼은 자사의 자동차 그룹이 디젤 엔진 구동 상용차에 대한 미래 글로벌 배출 규제를 준수하는 데 효과적인 실린더 비활성화(CDA) 기술을 시연했다고 발표했다.

지금까지 이 기술은 48V 전기 히터가 있거나 없는 근접 장착식 SCR (선택적 촉매 환원) 후처리 시스템으로 평가됐다.

크리스토퍼 맨쿠소 이튼 자동차 그룹 엔진 공기 관리 사업부 이사는 ”이튼의 CDA 기술은 고객이 점점 더 엄격해지는 디젤 엔진 배출 규제에 부응하는 데 도움이 될 수 있다는 것을 입증했다. 다행히 많은 글로벌 제조업체가 유해 배기가스를 줄이기 위해 차세대 차량에 어떤 기술을 이용할지 결정해야 하는 시기”라고 말했다.

캘리포니아 대기 자원 위원회(CARB), 미국 환경 보호국(EPA) 및 유럽 위원회(EC)가 주도하는 새로운 배출 규제는 향후 몇 년 내에 채택될 것으로 보인다. 이들 기관은 다른 국내 및 국제 규제 기관과 협력해 주로 대형 트럭, 밴 및 버스의 온실가스(GHG) 배출 및 유해 대기 오염 물질을 크게 줄이기 위해 노력하고 있다.

신속한 촉매 예열이 필수

이튼은 미국에서 가장 오랜 역사와 규모를 자랑하는 독립적인 비영리 응용 연구 및 개발 기관 가운데 하나인 사우스웨스트연구소(SwRI)와의 협력을 통해 자동차 그룹 기술의 타당성을 입증했다. 연구 결과에 따르면 CDA와 근접 장착된 SCR 촉매 사용 시 유휴 상태에서 최대 40%의 연료 소비 절감과 함께 아산화질소(NOx)와 이산화탄소(CO2) 배출이 모두 감소한다는 것이 확인됐다.

CDA와 근접 장착된 SCR 촉매를 사용한 이전 결과는 디젤 상용차의 NOx 및 CO2 배출에 대해 시행될 미국 규정을 준수하는 것으로 나타났다. 새로운 저부하 사이클(LLC)을 사용한 시험에서는 NOx가 극적으로 감소했으며 CO2 역시 5% 줄어들었다. 여기에는 낮은 엔진 부하에서 실제 도시 트랙터 및 다목적 차량의 작동을 복제하기 위해 캘리포니아 대기자원위원회(CARB)에서 개발한 평가 방식이 이용됐다.

SwRI과 함께 한 이튼의 2021년 시험은 복합적인 연방 테스트 절차(FTP)에서 NOx 수준을 99.4%까지 낮추고 LLC NOx를 현재 규제 수준 내로 충분히 낮추는 등 더욱 발전된 면모를 보여줬다. 특히 SCR 상류에 위치한 48V 전기 히터를 추가한 동일한 후처리 시스템을 사용해 CO2 배출을 더 감소시켰다.

CDA 기술은 유럽의 엄격한 배기가스 배출 기준에 직면한 차량 제조업체에도 도움이 될 수 있다. 대형 트럭에 대한 새로운 규제인 유로 7(Euro VII)은 2020년대 후반부터 적용된다. 미국의 CARB는 빠르면 2024년에 더욱 엄격한 규제를 도입하고 EPA는 2027년부터 신형 대형 차량에 더 엄격한 배출 제한을 적용한다고 발표했다. 종합적으로 이러한 기준에 도달하려면 배기관 NOx 배출량을 최대 90%까지 감축해야 하므로 글로벌 엔진 제조업체는 전기 촉매 가열 등 추가적인 배출량 감소 전략을 서둘러 도입해야 하는 상황에 놓였다. 이 기술은 이튼이 ’2030 지속 가능성 목표(2030 Sustainability Targets)’를 달성하기 위해 실행하고 있는 과정 중 하나다. 회사는 2030년까지 자사 솔루션 및 가치 사슬 전체의 배출량을 15%까지 줄이는 것을 목표로 세웠다.

이튼의 사명은 전력 관리 기술 및 서비스로 삶의 질과 환경을 개선하는 것이다. 회사는 고객이 전기, 유압 및 기계 동력을 더욱 안전하고 효율적이며 안정적으로 관리할 수 있도록 지원하는 지속 가능한 솔루션을 제공한다. 2020년에 179억달러의 매출을 기록했으며, 175개 이상의 국가에서 제품을 판매하고 있다. 현재 약 8만5000명의 직원을 두고 있다.

출처 / 이튼(Eaton)