물질의 근원 자동차 배기가스의 문제점과 대책 기계공학부 200320262 정 지 호.

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1 물질의 근원 자동차 배기가스의 문제점과 대책 기계공학부 정 지 호

2 목 차 1 2 3 4 자동차 배기가스의 종류 자동차 배기가스의 영향 자동차 배기가스 저감 기술
배기가스 저감을 위해 우리가 할 일 4

3 1. 자동차 배기가스의 종류(1/2) 배기가스(Exhaust Emissions) - 일산화탄소 (CO)
- 미연탄화수소 (UHC) - 질소산화물 (NOx) - 이산화탄소 (CO2) - 황산화물 (SOx) - 입자상물질 (PM) - 알데하이드 (Aldehyde)

4 1. 자동차 배기가스의 종류(2/2) 가솔린 자동차(CO, UHCO) 디젤 자동차(SOx, PM) 공통(CO2, NOx)

5 2. 자동차 배기가스의 영향(1/8) 스모그(Smog) 산성비(Acid Rain) 온실효과(Green House Effect)
오존층의 파괴 인체에 직간접적인 피해 - 암의 발생 - 신경성장애, 호흡기장애 - 기타 이상기후 발생으로 인한 피해 생태계에 영향 - 농작물수확량감소 - 가축발육저하 및 어획량감소 - 수중 프랑크톤 파괴

6 2. 자동차 배기가스의 영향(2/8) 광화학 스모그

7 2. 자동차 배기가스의 영향(3/8) 산성비

8 2. 자동차 배기가스의 영향(4/8) 온실효과 및 오존층 파괴

9 2. 자동차 배기가스의 영향(5/8)

10 2. 자동차 배기가스의 영향(6/8)

11 2. 자동차 배기가스의 영향(7/8)

12 2. 자동차 배기가스의 영향(8/8)

13 3. 자동차 배기가스 저감기술(1/11) Materials Technology Advanced Combustion
Lightweight Structures Metal Processing Composite Development Processing and Manufacturing Design Data Test Methods Recycling Technology HTML Advanced Combustion Engines Low Temp. Combustion R&D Emission Controls Light-& Heavy-duty Engines Waste Heat Recovery Health Impacts Engine valve-train Modification GDI, HCCI Hybrid Propulsion Hybrid Electric Systems Power Electronics Advanced Batteries Inverters/Controllers Motors Fuels Technologies Bio-Based Fuels HCCI Fuel Characteristics Fischer-Tropsch Fuels & Blendstocks Advanced Lubricants

14 GDI (Gasoline Direct Injection)
3. 자동차 배기가스 저감기술(2/11) GDI (Gasoline Direct Injection) 연료를 직접 연소실로 분사, 초 희박 연소를 실현함으로써 연비와 출력을 동시에 향상시킨 미래형 청정 가솔린 엔진이다. 내연 기관의 기술적 한계 = GDI엔진의 한계

15 3. 자동차 배기가스 저감기술(3/11) GDI 엔진 개발 목적 CO2배출량 감소 최소의 연료로 최대의 출력
높은 출력과 뛰어난 연비를 얻고 친 환경을 내세우는 국제 정세에 발맞추기 위해

16 3. 자동차 배기가스 저감기술(4/11) GDI 엔진의 효과 저부하 영역에서 발생하는 흡기행정 중의
펌핑 손실을 대폭 저감시킬 수 있기 때문이다. 연소온도가 낮아져 냉각손실이 크게 줄어든다는 장점 직접 분사된 가솔린은 흡기 및 실린더 냉각제로서의 기능 체적효율이 향상되고 압축비를 높이는 것이 가능

17 3. 자동차 배기가스 저감기술(5/11) GDI 엔진의 원리 피스톤의 형상과 흡기 포트의 위치에 의한 강한 와류 형성
피스톤의 형상과 흡기 포트의 위치에 의한 강한 와류 형성 압축 행정 시 연료분사로 연료 성층화 형성

18 3. 자동차 배기가스 저감기술(6/11) Lean Burn 의 문제
대용량의 EGR밸브와 대용량의 환원 촉매를 사용하여 NOx 해결

19 3. 자동차 배기가스 저감기술(7/11) NOx Trap

20 SCR(Selective Catalytic Reduction)
3. 자동차 배기가스 저감기술(8/11) SCR(Selective Catalytic Reduction) NOx를 촉매에 의해서 선택적으로 반응시켜 질소와 물로 환원시키는 방식 (NO +NO2 + 2NH3 -> 2N2 + H2O)

21 3. 자동차 배기가스 저감기술(9/11) DPF 차량에서 배출되는 미세먼지(PM)를 배출하지 않고 고온 연소시켜 미세 먼지를 획기적으로 줄여주는 최첨단 친환경 배기가스 저감 시스템

22 EGR (Exhaust Gas Recirculation)
3. 자동차 배기가스 저감기술(10/11) EGR (Exhaust Gas Recirculation) 배기가스를 스로틀바디부분 흡기관으로 재순환시켜 NOx의 배출량 줄이고 실린더내의 최고 온도를 감소시켜서 원천적으로 NOx의 발생을 줄일 수 있다.

23 3. 자동차 배기가스 저감기술(11/11) 1. CVVT 2. CVVL

24 4. 배기가스 저감을 위해 우리가 할 일 - 가까운 거리는 걸어서 다니고 대중교통 이용 생활화 - 엔진가동 상태에서 장시간 예열하는 행위 삼가 - 급 가속, 급 출발, 급 정지 행위를 삼가 - 연료조절 장치의 임의 조작 삼가 - 불필요한 짐을 싣고 다니거나 과적, 과승 삼가 - 연료 부족상태에서 운전하는 행위 삼가

25 출 처 내연 기관 공학(WILLARD W. PULKRABEK) TOYOTA, 2007 자료
Automotive Lab, Ajou University 지구온난화가 오존층 파괴한다. 한국환경산업기술원

26 물질의 근원 Thank You !