이 대학의 엔진 & 에너지전환연구소(EECL)에서 학생들은 2층집만한 엔진들을 개장(改裝)한다. 개장이란 장비나 장치를 뜯어고쳐 새롭게 하는 것을 말한다.
이 연구소의 소장이자 창립자인 브라이언 윌슨은 이렇게 말한다. “다른 어느 대학에 가도 이만한 엔진을 만지는 학생들은 없을 것입니다.”
이 연구소에 있는 엔진 가운데 가장 큰 것은 440마력의 2행정 엔진. 2행정 엔진이란 흡입· 압축·폭발·배기의 4행정을 피스톤 2번 왕복에 끝내는 것을 말하는데, 이 엔진은 천연가스를 압축해 지하 파이프에 보낼 때 쓰는 것이다.
콜로라도 주립대학의 엔진 & 에너지전환연구소는 지난 17년 동안 이 같은 종류의 대규모 산업용 엔진에 쓰이는 기술을 연구했다. 이로 인해 연료분사시스템 같은, 지금은 흔한 장비를 개발해 무려 자동차 1억2,000만대 분의 질소산화물 배출을 억제했다. 배기가스 중의 하나인 질소산화물은 포름알데히드 같은 발암성 물질을 내포하고 있다.
조시와 동료 학생들은 중장비 및 엔진 제조업체 캐터필러에서 만든 17톤짜리 천연가스 발전기용 엔진을 손보고 있다. 이 발전기는 1,200가구가 쓸 전력을 공급할 수 있다.
공익사업체에서는 이 1.8메가와트급 발전기를 도시 중앙 전력망에 배치해 전력 전송 과정에서 손실되는 에너지를 최소화하려고 한다. 하지만 그렇게 하려면 질소산화물 등 오염물질을 적게 배출해야 한다.
캐터필러는 17톤짜리 천연가스 발전기용 엔진을 콜로라도 주립대학의 엔진 & 에너지전환연구소에 기증했다. 이를 통해 학생들은 이미 레이저가 광섬유 케이블을 거쳐 광(光)스파크 플러그로 전달되는 레이저 점화시스템을 만들었다. 이 점화시스템은 기존의 압축 점화시스템보다 더욱 효율적으로 연료를 연소시키며, 질소산화물 배출량도 적다.
장소: 콜로라도 주립대학의 엔진 & 에너지전환연구소(EECL)
학습목표: 대규모 산업용 엔진의 친환경 개조
유망한 직종: 기계공학자, 화학공학자
주요활동: 천연가스 발전기용 엔진 등 대규모 산업용 엔진을 뜯어고쳐 새롭게 한다.
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