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기존 액화석유가스(LPG) 엔진에 비해 연비와 출력은 높이고 배출가스는 줄인 'LPG 직접분사(LPDi) 엔진'이 세계 최초로 국내에서 개발됐다. LPDi 엔진을 장착한 차량 개발은 현대차에서 맡았으며 오는 2014년 말부터 양산에 들어갈 것으로 전망된다. 대한LPG협회는 박심수 고려대 기계공학부 교수팀과 손잡고 환경오염은 줄이고 고출력ㆍ고연비를 실현한 '4세대 LPDi 엔진' 개발에 성공했다고 15일 밝혔다. 이번 프로젝트에서 고려대 기계공학부가 엔진 개발 전반을, 현대차와 모토닉ㆍ콘티넨탈오토모티브가 기술지원을 담당했다. LPDi 엔진은 최근 일반화된 가솔린 직접분사(GDi) 엔진의 원리를 그대로 적용해 주연소실 안에 액체상태의 LPG를 직접 뿜어 연소시키는 방식이다. LPG 연료는 기화성이 뛰어나 연소실에 분사하자마자 공기와 혼합돼 완전연소되기 때문에 직접분사 엔진에 적용하면 배출가스 저감에 유리한 장점이 있다. 이번에 개발된 LPDi 엔진은 가솔린 대비 탄화수소(THC), 질소산화물(NOx) 등의 유해물질 배출량은 크게 줄인 반면 출력은 가솔린과 동등한 수준을 확보해 친환경성과 고성능을 동시에 구현한 것이 특징이다. 특히 인체에 유해한 나노입자(직경 11㎛ 이하의 미세입자)의 배출개수와 발암물질인 다고리방향족(PAH) 배출량을 동급 가솔린 차량 대비 90% 이상 줄였으며 광화학스모그를 유발하는 휘발성유기화합물(VOC) 배출량도 절반 수준으로 낮췄다. 이는 유럽연합(EU)과 북미 지역의 자동차 배기가스 규제기준인 '유로6'와 'SULEV'를 모두 충족시킨 수준이다. 한국자동차공학회 회장인 박 교수는 "직접분사 방식 엔진은 엔진 및 연료계, 제어장치(ECU) 등의 최적화가 동시에 이뤄져야 하는 고난도 기술"이라며 "이번 LPDi 엔진 개발로 국내 LPG차량의 기술경쟁력이 일본ㆍ유럽 등 선진국에 비해 최소 5년 이상 앞서는 우위를 확보했으며 해외수출 가능성도 기대할 수 있다"고 설명했다. 그는 이어 LPDi 엔진의 본격 양산 시기에 대해 "늦어도 2014년 말이면 LPDi 엔진을 장착한 차량이 생산될 것"이라고 전망했다. 이번 선행연구 결과를 토대로 한 상용화 기술개발도 이미 시작됐다. LPDi 차량 상용화 개발은 환경부 국책사업인 친환경자동차기술개발사업 과제로 채택돼 지난 8월부터 현대자동차 주관 아래 진행되고 있다. 현대차는 엔진 크기는 줄이면서 연비와 출력은 높이는 엔진 다운사이징 기술을 적용해 기존 LPG 차량(YF쏘나타 2.0 LPI 모델) 대비 연비는 10% 높이고 이산화탄소 배출량은 10% 줄일 계획이다. 고윤화 대한LPG협회장은 "이번 세계 최초의 LPDi 엔진 개발은 환경오염물질 배출을 대폭 줄여 대기환경을 개선하는 것은 물론 소비자의 LPG 자동차 만족도를 높이는 계기가 될 것"이라고 말했다.
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