쏘나타 트랜스폼 LPI 모델이 기존의 모델보다 좋은 무게 배분을 얻을 수 있는 가장 큰 이유는 바로 트렁크에 추가로 장착된 카본소재의 CNG(compressed natural gas)연료 탱크가 전방에 몰려 있는 무게중심을 보다 중앙에 가깝게 뒤로 이동 시켰기 때문이라고 할 수 있다. 하지만 자동차는 항상 얻는 것이 있으면 반드시 잃는 것도 있다. 차량의 기본 설계에서 더 낳은 전후 무게 배분을 얻은 것이 아니라 후면에 더해진 무게로 인한 차량의 총중량 증가에 따른 연료 소비 증가를 결코 무시 할 수 없다. 세계적으로 유명한 독일의 스포츠카 포르쉐사의 창업자인 페르디나트 알렉산더 포르쉐박사는 ‘빠른 속도를 내려면 무게를 줄여라’ 라는 자동차 설계자로서의 명언을 남겼다고 한다. 물론 이 명언은 강력한 성능의 스포츠카에만 국한 된 것이 아니라 오늘날의 일반 자동차의 연비 향상에도 그 연관성이 짙다고 할 수 있다. 이런 다이어트의 부담은 쏘나타 트랜스폼 LPG/CNG장착 모델에서는 걱정이 없다. 그 이유는 연료비를 아껴 줄 수 있는 천연가스를 바이-퓰(BI-FUEL)의 기술로 사용하기 때문이다.

바이-퓰(BI-FUEL)은 두 가지의 동력원을 사용하는 하이브리드와 더불어 두 가지의 연료를 병행 사용하여 친환경 자동차를 지향하는 선진 기술을 뜻하는데 이미 독일과 같은 자동차 선진국들은 친환경과 연료소비를 줄이는 목적으로 바이-퓰(BI-FUEL)의 사용이 일반화 되어있다. 그러나 이제 이런 바이-퓰(BI-FUEL)기술의 사용은 선진국만의 자랑은 아니다.

서울의 거리에도 디젤을 사용하는 버스가 점차 사라지고 친환경의 천연가스를 사용하는 NGV(natural gas vehicle)로 대체되어 있다. 이로 인해 무려 70% 가까운 배기가스(SOx, NOx) 절감효과를 가져온다고 한다. 환경부에 따르면 대체 기준 2006년을 시작으로 8년간 운행될 경우 오염물질 저감 예상량이 1만 5천480톤, 오염 저감 사회적 비용이 189억원 저감 그리고 세계 기후변화 협약대상 물질인 이산화탄소(CO2) 80%(7만 5천톤)저감으로 탄소세 약100억원의 절약 효과를 가져 올 수 있다고 한다. 이처럼 천연가스의 대체사용은 대기 중의 미세먼지를 줄여주고, 지구온난화의 주범인 이산화탄소 배출량의 감소는 물론 배기가스 속의 질소 산화물을 줄여 주어 보다 맑은 공기를 선물해 주는 친환경 자동차 문화로 자리 잡아 가고 있다.


이러한 천연가스의 사용은 환경과 나라의 경제뿐 아니라 개인의 경제적 이득의 효과로 큰 파장을 일으키는데 한 예로 평균 연비 8km의 가솔린 연료를 사용하는 배기량 2000cc의 자동차를 구입해서 10년 동안 연평균 2만km씩 총20만km를 주행한다면 그동안 사용한 연료는 리터 당 1600원 기준으로 대략 4천만원 이상의 연료비를 지출하게 된다. 그리고 상대적으로 연비가 저조한 3000cc 이상의 고급 승용차들은 무려 1억원 가까운 돈을 연료비만으로 지출하게 된다. 월평균 주행거리가 많은 운전자와 급가속을 일삼는 운전자는 그 부담이 더욱 크고 강하게 느껴질 것이다. 만약 이와 같은 차량 들이 친환경의 천연가스(CNG)만을 이용한다면 위의 2000cc차량은 10년 동안 약2900만원의 절약효과 보이고 3000cc 이상의 차량은 약5000만원의 절감효과를 가져온다고 볼 수 있다. 주행거리가 많을수록 절약되는 돈 역시 커진다.

요즘 영업용 택시 운전자들의 이야기에 귀를 기울여보면 버스전용차선 진입허가와 CNG연료 사용을 절실히 원하고 있으며, 택시는 버스와 같은 대중교통수단으로 분류 되지만 그 혜택은 버스에게만 집중 되어 있다고 꼬집어 말하고 있는 것을 주변에서 쉽게 들을 수 있다. 요즘같이 교통량이 많은 상황에서 잘 닦아놓은 버스전용 중앙 차선을 탐하는 택시 기사분의 마음이 조금이나마 이해가 간다. 또 하루에 최소 만원의 유류비만 절약이 되도 매일 같이 운행하는 영업용에는 엄청난 경제 이득의 효과라고 한다. 그럼 이러한 경제적 혜택은 영업용에게만 필요한 것 일까?

불현듯 인기 연예인인 가수 신모씨의 벤츠 S500 승용차가 떠오른다. 많은 지방 공연과 행사 스케줄로 주행거리가 많았던 신모씨는 추가로 장착한 국내 바이-퓰(BI-FUEL) 기술의 시초 격인 LPG(Liquid Propane Gas)연료를 병행 사용하였다. 수년전 당시에는 지인들 사이에서 큰 화재거리였다고 한다. 대부분의 사람들은 아니 그런 최고급차에 무슨 LPG? 보통의 사람들은 이해가가지 않는 부분일 수 도 있지만 주행거리가 많은 사람들은 항상 유류비에 고민하고 있다는 부분을 확실히 보여주는 예 이다. 이처럼 주행거리가 많은 경우에는 차량 가격에 넘나드는 금액을 절약 할 수 있다.


다음은 이산화탄소 배출량을 예를 들어보자
천연가스(CNG)는 보통 리터의 용량의 기준을 사용하지 않고 0℃, 1기압의 표준상태에서의 부피로 환산하는 Nm3(Normal Cubic Meter)를 사용하는데 만약에 리터 기준의 가격으로 환산 한다면 LPG보다도 훨씬 저렴한 759원정도로 생각하면 쉽다. 차량을 제공해준 (주)맑은서울측에 따르면 180km이상을 주행 할 수 있다고 한다. 이는 휘발유로 따지면 6리터가 조금 넘는 가격인데 나눠보면 리터당 약30km를 주행하는 효과다. 전기와 휘발유를 같이 사용하는 양산형 하이브리드도 이 정도의 연비는 현제 불가능에 가까우며 차가 없는 도로에서 관성을 이용해 아무리 살살 주행하더라도 역시 힘들어 보인다.

그렇다면 만원의 돈으로 얼마나 주행 할 수 있을까?

테크니션
차량의 운전석에 탑승하면 스티어링 왼쪽 편으로 추가로 장착되어진 자그마한 스위치를 볼 수 있는데 이 스위치는 천연가스의 남은 양을 표시해주고 연료를 자동으로 전환시켜주는 역할을 해주며 시동을 걸기 위한 LPG연료를 선택 할 수 있다. 가솔린과 LPG를 기본으로 완성된 ecu의 로직 문제 상 아직까지 CNG의 연료로는 시동을 걸 수가 없기 때문에 시동은 LPG로 건 후 버튼을 누르면 CNG연료로 전환된다. 또 CNG연료를 전부 다 사용하면 연속의 비프음으로 경고 후에 자동으로 LPG로 전환되어 안심할 수 있다. 이렇게 사용되는 천연가스(CNG)는 고압(200kg/㎠)으로 압축되어 강화 탄소섬유로 만들어진 용기에 저장되며, 압축된 가스는 용기로부터 연료 배관을 거쳐 연료압 레귤레이터에서 사용압력으로 점차 감압된 후, 공기와 혼합되어 엔진 내부로 공급된다.

순간 순간 임의적으로 연료 선택을 스위치로 변경하면 잠시 후에 아주 미세한 진동이 느껴진다. 이는 차단 후에 연료를 모두 연소한 후에 압력을 보정하여 전환되기 때문에 발생하는 진동이다. CNG연료모드로 전환 3초 후에 엑셀레이터를 밟으면 LPG injector보다 후단에 장착된 연료압력 레귤레이터는 미세한 모터음을 동반하여 연료의 압력과 양을 부드럽게 맞춰준다.

Tip!
CNG는 가솔린과 LPG에비해서 상당히 높은 수치인 120의옥탄가를 가지고 있으므로 어느 정도의 ecu학습으로 점화타이밍의 보정이 필요하다. 그래서 자주 변환하는 것보다는 꾸준하게 천연가스를 사용하는 것이 점화타이밍을 진각 시키는데 보다 유리하므로 더욱 향상된 성능을 느낄 수 있다.


천연가스란?
천연가스는(NG : Natural Gas)는 해저, 유전지대 등의 지하에서 채취하는 저급 탄화수소의 혼합물로, 메탄(CH4)이 주성분인 가연성가스를 총칭하는 것이며, 액화 석유가스와는 다르게 천연적으로 직접 채취한 상태에서 바로 사용할 수 있는 화석연료로써 메탄이 주성분으로 액화 과정에서 분진, 황, 질소, 등이 제거되어 연소 시에 공해물질을 거의 발생하지 않는 무공해 청청연료를 말하며 유독성, 화재 위험성 및 폭발성면에서 가장 안전한 연료로 평가되고 있다. 특이한 점으로는 매장지역이 석유계 연료처럼 중동 사막지역에 편중되어 있지 않고 세계 각지에 고루 분포되어 있으며, 매장량도 풍부하여 장기적인 공급이 가능한 가장 현실적인 석유의 대체 에너지이란 점이다.

천연가스는 자연발화온도도 높기 때문에 다른 연료보다 안전하다 할 수 있으며 LPG가스는 공기보다 무겁기 때문에 누출되었을 경우 아래로 깔리지만 천연가스는 공기보다 가벼운 메탄이 주성분이므로 쉽게 확산되며 그리고 타 가스류보다 착화온도가 높아 새어 나와도 쉽게 연소되지 않는다. 또한, 연소범위가 타 가스류보다 높아서 어느 정도 새어도 연소가 안되는 반면 다른 가스는 연소범위가 낮아 조금만 새어도 연소가 될 위험이 있어 이러한 측면에서 천연가스가 안전하다고 할 수 있다.

또 다른 장점으로는 천연가스는 불꽃조절이 용이하며 완전연소 및 직화방식에 따른 열효율이 타 에너지에 비해 높은 매우 경제적인 연료이다. 특히, 대형건물의 냉.난방용으로 사용할 경우 상당한 에너지절약을 기대할 수 있다.

천연가스를 연료로 사용하는 천연가스 자동차는 1930년대부터 이탈리아와 러시아에서 처음 제작되었다. 초기에는 주로 과잉 생산된 천연가스의 소비를 목적으로 했으나 1970년대 이후에는 두 차례의 석유파동을 거치면서 에너지 절약수단으로 천연가스 자동차를 보급했다. 1990년대에 들어서는 자동차로 인한 대기오염문제로 특히 대형 경유차의 배출가스를 근원적으로 해결하는 수단으로 보급되고 있다.

최근 들어서는 정부와 지방자치제 등 공익사업체 중심으로 버스,트럭 등을 중심으로 저변이 확산되고 있다. 더군다나 유가상승과 더불어 환경문제가 중요한 사안으로 대두되고 있기 때문에 천연가스 연료가 승용차에까지 확대될 추세다. 천연가스 승용차에 대한 자세한 사항과 문의는 \'맑은서울 자동차\' (www.ngvcar.co.kr) 에서 확인할 수 있다.

에디터 / 김성수 기자 (메가오토)

[메가오토] 쏘나타 트랜스폼 LPI 시승기

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