“수 십 년 전엔, 남자화장실에 흰색 통들이 줄줄이 놓였던 시절이 있었다. 녹십자제약이 오줌에서 채취한 성분으로 혈전제거제를 만들었다하니 그런 용도의 원재료가 필요했던 것. 그 독한 암모니아 냄새란…”
(사진출처 : www.edmunds.com)
사람오줌이 아닌 합성 ‘암모니아(NH3)’를 이용해서 자동차 배출가스를 억제하는 방법론, 그것을 SCR(Selective Catalytic Reduction; 선택적 촉매 감소)이라고 한다. 1950년대 후반 아이디어가 고안되었고 산업현장의 대형장치들에서 NOx저감 솔루션으로 활용되고 있던 것이 자동차산업(트럭 등 큰 상용차에서 승용차로)에 전이된 것이다.
요소수의 주성분인 암모니아는 연소 후 배기가스가 지나는 촉매를 지나면서 NO, NO2와 반응하여 질소와 물로 변환된다. 만일 보충통의 요소수 수위가 떨어지면 계기판 보충램프가 점등되는데 출력제한 등 변화가 있으나 당장의 운행에는 문제가 없다. 다만, 오랜 시간 달리면 전용촉매에 나쁜 영향을 준다. 1970년대 이후, 배출가스재순환(EGR; Exhaust Gas Re-Circulation)이 보편적인 NOx 억제기술이었는데 이제는 새로운 저감기술이 대체 실행되고 있는 것.
요소수의 정확한 규격은 ISO-22241에 언급되어 있다. 미리 물질의 성상을 정의해두고 만드는 이는 그 지침에 맞게 생산하고, 엔진을 만드는 이는 그 물질이 투입되었을 때 최적효과가 나올 수 있도록 설계하라는 공동의 약속이다. (약속을 정해놓은 것은 그 만큼 변칙이 있을 수 있음을 의미한다.) 요소수는 기본적으로 32.5%(어느점 최소조건)의 암모니아와 정제수를 섞은 것으로 연료의 몇 프로에 해당하는 극소량이 배출가스촉매장치에 공급된다.
우리나라에서는 상품명 EUROX를 만드는 삼성정밀화학과 KG케미칼, SK네트웍스 등 몇 군데 생산업체들이 있고 주로 주유소 위탁판매방식으로 공급되고 있다고 한다.
이쯤에서 잠깐 생각해볼 것이 있다. 이 방법으로 NOx의 극단적인 저감, 연비향상 효과 있음이 입증되었다고 하나 차량가격 상승, 무엇보다 주기적인 보충과 비용지출이라는 새로운 고민들이 생겨났다.
2015년 이후 3.5톤 이상 대형차에 적용된 ‘유로-6 기준’을 반드시 충족하려면, 혹시나 모를 단속이라도 피하려면 차주들은 요소수를 취급하는 주유소를 찾아내고 1만 원(10리터 현행 시세) 이상씩을 지불해야 한다. 또한 대부분의 소형차에까지 적용되어 정말로 짭짤한 돈벌이가 된다면… 예를 들어 수돗물에 암모니아용액 대충 희석하는 식으로 이른바 비정품 요소수들도 대량으로 시중에 돌아다니게 될 것이다. (가짜 휘발유도 만드는데 가짜 요소수쯤이야…)
SCR은 EGR같은 완전한 폐(閉)시스템이 아니기에 통제불가조건의 인적 개입 여지가 많고 ‘보충’ 때문에라도 번거롭다. 즉, 최종사용자 관점에서 매우 불완전한 솔루션이다. 그 점에 착안하면 국가, 제도, 제작사들이 감당해야 하는 부담을 짐짓 자동차 소비자에게 전가하는 것과 다르지않다는 생각도 하게 된다.
(대표적인 요소수 브랜드, 애드블루. www.vda.de)
박태수 motordicdaser@daum.net