[신기술 신제품] KIST '세라믹스 예연소실'

디젤 자동차의 연비를 높이고 배기가스에 섞여 나오는 환경오염물질을 크게 줄일 수 있는 「세라믹스 예연소실」이 개발됐다.한국과학기술연구원(KIST) 정덕수·김창삼 박사팀은 최근 내열 특수강 대신 세라믹스로 된 예연소실을 개발했다.

연구팀은 또 보성산업·현대자동차 등과 함께 이를 양산할 수 있는 기술과 장비도 개발했다. 丁박사는 『현재 이 예연소실을 현대자동차 디젤 엔진에 달아 실험중이며 이르면 2000년말쯤 상용화할 수 있을 것』이라고 밝혔다.

丁박사는 『디젤 엔진에 이 예연소실을 달면 기존 내열 특수강으로 만든 예연소실을 쓸 때보다 자동차 연비를 6% 높일 수 있다』고 설명했다. 그는 또 『일산화탄소(CO), 매연 입자, 하이드로 카본(HC) 등 도심 대기오염의 주범인 여러 환경오염물질도 30~40% 가량 줄일 수 있게 된다』고 덧붙였다.

◇예연소실이란 자동차 디젤 엔진은 연소실이 2개다. 연소실에서 연료가 완전히 탈 수 있도록 연료와 공기를 섞어 미리 한 번 더 태우는 예연소실이 따로 있다. 당연히 예연소실이 연소실 앞에 위치한다. 지금까지 예연소실의 소재는 「MIK-LC」로 불리는 내열(耐熱) 특수강이었다. 그러나 내열 특수강의 경우 연료가 탈 때 생기는 고열을 견디지 못해 쉽게 균열이 가는 단점이 있었다. 이 때문에 연소실에서 불완전 연소가 일어나고 검은 배기가스가 나오게 되는 것.

이번에 개발한 세라믹스 예연소실은 이같은 특수강 예연소실의 단점을 극복한 것이다. 세라믹스가 특수강보다 고열에 견디는 힘이 강하기 때문. 특수강은 최고 900도까지 견딜 수 있지만 세라믹스는 1200도까지 견딘다.

세라믹스를 이용한 예연소실이 개발된 것은 일본에 이어 2번째다.

丁박사는 『앞으로 비행기 엔진인 가스터빈 등 1400도 이상의 고온에서도 사용할 수 있는 세라믹스 부품도 개발할 계획』이라고 말했다. /이균성 기자 [e-mail]