유럽 배출가스 기준

 

European emission standards
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1. 개요
2. 규제 목록
2.1. 유로 1
2.2. 유로 2
2.3. 유로 3
2.4. 유로 4
2.5. 유로 5
2.6. 유로 6
2.7. 유로 7


1. 개요


유럽 배출가스 기준은 디젤차의 배기가스 배출을 줄이기 위해 유럽 연합에서 시행하고 있는 규제 기준으로, 현재는 유로 6이 적용되고 있다.
<colbgcolor=#CCC> '''규제내용'''
유로 1
유로 2
유로 3
유로 4
유로 5
<colbgcolor=#FFC> 유로 6
유로 7
'''주요처리방식'''
연료 전자제어 분사(상용차 한정) + EGR
전자식 CRDi[1] + EGR
DPF/DOC + EGR
SCR + 요소수
SCR + 요소수 엔진 직분사

'''적용시점(유럽)'''
1992년
1996년
2001년
2005년
2008년
2014년
2025년
'''적용시점(한국)'''
1994년
2000년[2]
2005년
2008년
2011년
2015년

'''질소산화물(NOx) 배출량'''
9.0 이하
7.0 이하
5.0 이하
3.5 이하
2.0 이하
0.4 이하
[3]
'''일산화탄소(CO) 배출량'''
4.5 이하
4 이하
2.1 이하
1.5 이하
1.5 이하
[4]
'''미세먼지(PM) 배출량'''
0.4 이하
0.25 이하
0.1 이하
0.02 이하
0.01 이하

'''탄화수소(HC) 배출랑'''
1.1 이하
0.66 이하
0.46 이하
0.13 이하

'''비고'''
노란색 란이 현재 적용되고 있는 규정임. 배출량 단위기준은 g/kWh에 따름.

2. 규제 목록



2.1. 유로 1


1992년에 시행한 최초의 유로규제. 한국에서는 1994년부터 적용했다. 상용차는 연료를 전자제어로 분사함으로써 불필요한 연료소모를 막아 배기 가스를 줄여주고, 공통적으로는 질소산화물 생성을 줄여주는 EGR 밸브를 개발해 장착했다. 기계식 플런저 엔진인 쌍용 무쏘의 부품 중에서 유일하게 전자제어 부품이기도 했다. 정부차원에서 DPF 개조를 권장해서 DPF가 장착된 차량들이 많다.

2.2. 유로 2


유로 1에서 배출규제가 강화된 버전. 규제만 강화됐을 뿐, 처리방식은 별반 차이가 없었다. 이것도 정부차원에서 DPF 개조를 권장해서 DPF가 장착된 차량들이 많다. 이때부터 상용차에는 종전까지 선택사양이었던 터보 인터쿨러가 기본으로 장착된다.

2.3. 유로 3


이때부터 불완전 연소를 해결하기 위한 전자식 제어 CRDi(Common Rail Direct Injection) 엔진을 채택했다. DPF 장착이 그냥 배기가스 라인에 필터 하나만 달아주면 되므로, 기존에 안 달린 유로 1~3 차량들도 달 수 있게 정부차원에서 개조를 권장했었다. 이때부터 모든 디젤 차량에 터보 인터쿨러가 기본으로 장착된다.

2.4. 유로 4


DPF+EGR 방식을 주로 사용했다. 자일상용차는 이때부터 SCR(요소수) 방식을 이용하기 시작했다. 반면 현대기아차(소형상용, 승용차 한정) 등 일부 제조사는 DPF도 없이 유로 4 기준을 충족하기도 했다.
잘 알려져 있지는 않지만 DOC(Diesel Oxidation Catalyst)라는 물건도 있는데 미세먼지를 태워버린다는 건 DPF와 같지만, 고온에서 일산화탄소와 탄화수소를 촉매반응으로 저감시켜주고, 배기가스의 NO2 함량을 높여주는 DPF의 경쟁 물건이였다. 이것은 DPF+DOC 조합이나 DPF+DOC+EGR 3중 콤보로 사용되기도 했다.
현재 대한민국에서는 저공해 인증을 받은 일부 차종을 제외한 유로 4 이하 기준을 만족하는 경유차들은 환경개선부담금이 부과되고 있다.

2.5. 유로 5


한국에서는 CNG 엔진은 2010년 7월부터, 디젤 엔진은 확인불가. 이때부터 상용차들은 SCR을 주구장창 달고 나온다. 그러나 현대기아차는 승용차 건 상용차 건 DPF+EGR[5]을 사용한다. 그리고 유로 5부터 디젤 엔진이 오히려 가솔린 엔진보다 유해물질을 덜 내뿜는(...) 사태가 벌어져 요즘은 가솔린 엔진에도 EGR이 달려나온다.
한국에서는 유로 5 이상 기준을 만족하는 경유차에 대해서는 환경개선부담금이 면제된다.

2.6. 유로 6


2014년부터 시행되고 있는 규제. 한국에서는 CNG 엔진은 2014년부터, 디젤 엔진은 2015년부터 시행됐으며, 디젤 엔진은 유로 5의 기존 기준부터 초미세먼지 규격을 빡세게 강화한 버전. 2017년 9월부터는 RDE(Real Driving Emission, 실험실 기준 배출량이 아닌 실주행 기준 배출량) 기준이 적용된 6C 규제가 시행된다. 유로 5까지는 배기 가스 라인 쪽에서 분사하는 방식이 사용되었지만, 6부터는 일부 차량은 요소수를 엔진 실린더 내부에 직접 분사하는 방식이 적용되었다. 현대, 기아차는 이때부터 2.5리터 이상 디젤 엔진에 SCR을 사용하고[6] 그보다 배기량이 작은 R엔진U엔진은 DPF/DOC + EGR + LNT로 기준에 만족하게 했다.
자일상용차에 들어가는 엔진을 생산하던 두산인프라코어에서 유로 6 대응 디젤 엔진 출시가 지연되어, 한동안 자일상용차에 유로 6 엔진은 커민스 or 피아트(이베코) 엔진만이 적용되었다. 두산인프라코어는 2017년에 DL06P, DL08P 유로6 디젤엔진 개발을 완료해서 타타대우상용차(단, 타타대우는 DL06P 엔진만 두산에서 공급 받는다.)와 자일상용차BS 시리즈, BC211, FX116 모델에 마이너스 옵션으로 선택이 가능해졌다.
사실 SCR을 쓴다고 SCR 하나만 쓰지는 않는다. 배기가스를 더 줄이기 위해 EGR+SCR 세트로 사용하기도 한다. 커민스의 유로 6 엔진은 '''DPF+EGR+SCR+DOC+LNT 5단콤보'''로 충족하기도 했으며[7], 현대기아차의 대형 상용차용 디젤 엔진들도 이와 유사하게 온갖 기술을 적용해서 유로 6 규정을 통과했다. 다만 피아트의 커서엔진은 순수 DPF+SCR만으로 대응하는 패기를 내뿜기도 했는데, 이것은 피아트(이베코) 내에서 HI-SCR라는 기술명으로 불리고 있다. 그리고 두산인프라코어 유로 6 디젤 엔진도 이베코와 유사하게 EGR 없이 DPF+SCR만으로 유로 6 규제에 대응했다.
자일상용차천연가스버스에도 유로 6가 적용되어 '''EGR 없이''' 요소수 정화 방식(SCR)이 적용된다.[8] 반면에 현대 천연가스버스 모델들은 '''요소수 없이''' EGR+MPI+삼원촉매 방식을 쓴다.
아무래도 점점 괴물 같은 기술력을 요구하다 보니 위처럼 여러 부품과 장비들이 덕지덕지 붙거나 기술 개발 비용이 많이 들어가서, 예전 유로규제 시행 때에 비해 유난히 차 값 상승폭이 커서 논란이 일고 있다. 시내버스 기준으로 대당 천만 원 인상은 양반이고 자일상용차의 디젤 엔진은 미제 커민스 엔진과 이태리제 이베코 엔진으로 교체하는 바람에 1,500만 원 이상 올라버렸다.
한편 유로 6와 미국의 BIN5 규제를 만족한다는 폭스바겐의 1.6, 2.0L 4기통 디젤엔진에서 상황에 따라 LNT(질소 산화물 흡장 촉매)의 기능을 무력화시키는 로직을 ECU에 심어놓았다가 적발되면서 큰 논란이 일었다. 자세한 것은 디젤게이트 문서를 참조.
배출가스 조작이란 일부 자동차 브랜드의 부정행위가 적발되자, 유럽에서 이를 보완할 수 있는 ‘유로6 스텝C’와 ‘실도로측정방식(RDE, Real Driving Emission)’을 강력한 보완책으로 사용하고 있다. 이미 2016년 1월부터 3.5톤 이상 대형 상용차를 대상으로 RDE를 시행했고, 실험실 내에서 최적의 환경을 만들어 배출가스를 측정하는 대신 실제 도로 내에서 측정을 하며 나머지 차량들도 기존 유로 6보다 매우 강화된 유로 6C를 시행하며 2017년 9월부터 RDE(실주행 기준 배출량) 기준이 기존(0.3g/km)의 2.1배인 0.168g/km으로 강화된다.(이미 판매 중인 차량은 2019년 9월까지만 가능)[9] 거기다 2019~2020년 이후로는 유로 6C보다 강화된 유로 6D가 시행되며 기존의 1.5배인 0.12g/km으로 강화된다. (이미 판매 중인 차량은 1년간 유예)[10]
그렇게 되자 기준이 매우 강화된 유로 6 규제를 대응하기 위해서 현대기아차는 여태까지 요소수를 쓰지 않고 대응해왔던 U엔진, R엔진마저 SCR 방식으로 대응했으며 앞으로 나오는 디젤 차량들은 요소수가 필수로 달려 나온다. 그리고 강화 유로6 규제에 대응을 할 수 있는 기술이 부족한 볼보 같은 경우는 아예 디젤 엔진 개발 포기를 선언하는 경우가 있다. 규제는 하늘 높은 줄 모르고 치솟지, 각종 솔루션이 한계를 드러내기 시작하면서 디젤 엔진으로 쏠쏠하게 차를 팔아먹던 유럽 차량들은 전기차나 슬그머니 하이브리드 쪽으로 옮겨가는 중이다. 아우디현대자동차가 수소차 연합을 결성하는 것도 이런 기조에 준하는 것이다.

2.7. 유로 7


2025년부터 시행될 규제.
신차 배출가스에서 발생되는 NOx(질소산화물)의 양을 30mg/km로 줄여야 한다. 또한 2025년 이후에는 10mg/km까지 줄이는 것을 목표로 한다. 일산화탄소 역시 기존 1000g에서 절반인 500g까지 줄여야 하며, 추후 100g 이하로 배출해야 한다.
여기에 영하 10도에서 영상 40도의 사이에서 테스트를 각각 진행해야 하며, 현재(700m)보다 높은 고도(1000m 또는 2000m)에서도 규제 이내의 배출가스를 발생시켜야 한다. 참고

[1] Common Rail Direct Injection. 불완전 연소 해결을 위해 도입.[2] 도입텀이 약 2~4년 주기이므로 추정중.[3] km당 30g 이하[4] km당 500g 이하[5] 다만 460마력 이상의 고마력 파워텍 엔진에는 극소수나마 SCR을 적용했다.[6] 단, 포터, 봉고는 예외. DPF/DOC + EGR + LNT 방식으로 규제에 만족했다. 그러나 2019년에 강화 유로6 규제 적용으로 포터, 봉고 마저도 SCR이 탑재됐다.[7] 구형 ISX엔진 기준이다. 현재 쓰이는 신형 X시리즈(X12, X15등)은 싱글모듈로 후처리를 하고있다.[8] 단, 이번에 새로 선보인 GX12P 엔진은 SCR 방식이 아닌 SPI 이론공연비 방식으로 유로6 규제를 통과했다.[9] 특히 OBD의 배출가스 후처리장치 오작동 측정 기준을 상당히 강화했다.[10] CO 배출량 자체는 아주 조금 완화되었지만 실제로는 전보다도 훨씬 통과하기 어려워졌다. 그래서 승용 디젤 기준 평균 가격이 100~150만원 가량 상승했다.