[표지이야기]‘매연차’로 찍힌 디젤차를 어쩌나

휘발유차보다 오염물질 더 배출하지만 온실가스나 에너지 수급 고려한 해답 찾아야

미세먼지가 초미의 관심사로 떠오르자 사회의 시선이 경유차로 쏠리고 있다. 마침 폭스바겐의 디젤게이트까지 터졌다. 경유차에 환경개선부담금을 다시 물리거나 경유 세금을 높이자는 목소리까지 들린다.

먼저 냉정한 인식을 위해 몇 가지 짚고 넘어갈 것들이 있다. 일단 PM10 같은 분진 또는 PM2.5 이하 미세먼지의 상당량은 비산먼지에서 나온다. 비산먼지는 도로 운행으로 인한 자동차 재비산 먼지와 타이어 마모 분진, 사업장이나 공정상 대기로 배출되는 먼지 등을 가리킨다. 2012년 환경부 배출량 조사 기준으로 수도권 대기관리권역 PM10의 71.6%(2만7178톤), PM2.5의 32.3%(4400톤)가 비산먼지에서 왔다. 도로에 날리는 먼지를 빨아들일 진공청소차 보급이 경유차 단속보다 시급한 셈이다.

김정수 국립환경과학원 교통환경연구소장이 2015년 10월 6일 인천의 연구소에서 폭스바겐 골프 GTD 모델의 실제 도로 배출가스 시험 과정과 장비를 설명하고 있다. / 연합뉴스

타이어 마모 먼지가 훨씬 더 많아
타이어 마모 분진 위험은 환경부도 안다. 수도권대기환경청과 연구해 2014년 7월 발표한 ‘타이어 마모에 의한 비산먼지 배출량 및 위해성 조사’를 보면 타이어 먼지가 수도권 미세먼지(PM10, PM2.5)의 주범으로 나온다. 당시 정용일 환경부 친환경자동차 기술개발사업단장은 “자동차가 1㎞ 달릴 때 디젤승용차 배기가스에서 먼지 5㎎이 발생하는 반면, 타이어 마모 먼지는 100㎎으로 20배 더 많다”고 지적했다. 제 아무리 전기차, 수소차라도 타이어 없이는 못 달리기 때문에 이 문제는 심각하다. 다만 비산먼지가 애초에 자동차 등 어디서 얼마나 온 것인지는 다시 따져봐야 할 부분이다.

일단 경유차라고 하면 시커멓게 뿜어져 나오는 배기가스를 떠올리게 된다. 이는 2000년대 초반 이전에 나온 디젤차이거나 배기가스저감장치(DPF)가 없거나 노후화로 정상 작동하지 않는 차량들이다. 폭스바겐 사기사건은 비난받아 마땅하지만 ‘유로6’ 기준 경유차까지 비난하는 건 균형잡힌 시각이 아니다.

산업부가 2009년 한국에너지기술연구원 주관으로 고려대 박심수 교수에게 위탁한 자동차(현대차 쏘나타) 연비와 배기가스 실증 연구를 보면 고려할 부분들이 적잖다. 외부로는 거의 안 알려진 이 연구는 대한석유협회와 LPG협회 연구까지 합산해서 3개 기관 평균데이터를 산출했다. 그 결과 1㎞당 PM 배출량에서 휘발유차는 1.8㎎, LPG차는 1.6㎎인 데 비해 경유차는 2.1㎎으로 나타났다.

이산화탄소 배출량에서는 휘발유차가 ㎞당 199.4g으로 가장 많고, 이어 LPG차가 198.5g, 경유차는 193.9g으로 집계됐다. 온실가스 주범인 이산화탄소 배출량에서는 경유차가 다소 유리한 것이다. 중요한 것은 실제 운행거리에 따라 드는 연료량을 가리키는 연비다. 이는 경유차가 ℓ당 14.7㎞로 가장 높다. 이어 휘발유차 12.2㎞, LPG차 9.0㎞였다. 연비가 20% 좋다는 건 실제 운행에서 오염원 배출도 더 적어진다는 뜻이다.

가솔린차도 최근 새로운 흐름인 직접분사(GDI) 엔진의 특성을 감안해야 균형 잡힌 시각을 얻을 수 있다. 디젤은 고압으로 압축시키면 저절로 불이 붙는 성격이 있고 열량이 높아서 큰 힘을 낸다. 디젤차가 트럭이나 대형차에 많이 쓰이는 이유다. 연소실(실린더)에 미세한 기체상태로 경유를 직접 뿌려주는데, 급가속할 때처럼 완전히 연소되지 못하고 배기되는 경우가 종종 있다. 이때 미세먼지가 늘어난다.

가솔린차는 휘발유와 공기를 섞어 연소실에 넣어줄 때 점화플러그 불꽃으로 폭발시켜 힘을 얻는 방식이 전통적이다. 그런데 휘발유 특성상 힘이 약하기 때문에 연비가 떨어진다. 가솔린차도 디젤차처럼 직접 휘발유를 뿌려주는 직분사 엔진이 연비 향상의 대안으로 각광받고 있다. 최근 현대·기아차는 물론 메르세데스 벤츠, BMW, 포드 등 대다수 브랜드가 이 기술을 애용한다. 그 결과 미처 연소되지 못한 미세먼지나 연소실에 남은 찌꺼기가 배기가스로 나오는 문제가 있다.

노후차량 저감장치 장착 지원해야
미국 포드는 2013년 GDI 엔진이 디젤 배기가스저감장치(DPF)를 장착한 디젤 엔진보다 미세먼지를 더 배출해 심각한 수준이라고 발표했다. 독일 자동차 검사단체 ‘TUV 노르드’와 독일자동차클럽(ADAC)도 비슷한 내용을 밝혔다. 이들은 대안으로 “가솔린 직분사 차량에도 배기가스저감장치(GDF)를 달아야 한다”고 조언했다.

디젤차에서 나오는 시커먼 먼지는 상식처럼 입자가 굵고, 상대적으로 안전할까. 휘발유차나 경유차나 나오는 미세먼지 양의 문제일 뿐 입자 크기는 거의 비슷하다고 한다. 국립환경과학원 교통환경연구소의 한 연구자는 “일반적으로 알려진 바와 달리 경유차 배기가스도 99% 이상이 PM1.0보다 작은 입자로, 중간값은 0.08㎛(80나노)로 파악된다”고 밝혔다. 그는 “시커먼 매연은 입자가 PM10 정도로 굵은 게 아니라, 단지 양이 많기 때문에 그렇게 보일 뿐”이라며 “최근 경유차는 미세먼지가 적게 나오며, DPF가 없는 노후차가 문제”라고 지적했다. 일각에서는 환경부가 ‘경유차 마녀사냥’에 나섰다고도 비판하지만, 산하 교통환경연구소 설명의 경우 상당히 균형잡힌 시각임을 엿볼 수 있다.

주요 타깃은 DPF를 달지 않았거나 고장난 경유차인 셈이다. 이 연구자는 “조기 폐차를 유도하고, 그마저 서민에겐 부담스러우면 저감장치를 달아주는 게 실효성 있는 대책”이라고 말했다.

그러나 이런 이유가 경유차에 ‘면죄부’를 주는 건 아니다. 앞서 에너지기술연구원의 연구는 발암물질인 질소산화물(NOx)은 ㎞당 경유차가 221㎎으로, 가솔린 15㎎과 LPG 15㎎보다 훨씬 많이 나왔다고 실증했다. 대한석유협회 관계자도 “경유의 성분상 질소산화물을 없애기는 어렵다”면서 “촉매제와 필터를 통해 걸러내 줄여나가는 게 현재로서는 최선의 방책”이라고 밝혔다. 박용성 자동차안전연구원 친환경평가실장은 “경유차는 미세먼지를 줄이면 질소산화물이 늘어나고, 질소산화물을 줄이면 미세먼지가 증가하는 대체관계가 있다”면서도 “연비, 온실가스까지 고려해 경유차를 어떻게 할지 균형잡힌 사회적 논의가 필요하다”고 말했다.

미세먼지와 함께 주목받는 질소산화물은 실제 운행 차량의 검사장비조차 정부는 갖추고 있지 않다. 초기에 차량 인증을 해줄 때는 질소산화물을 검사한다. 그러나 운행 차량을 검사하는 50여 검사소는 물론 정비공장마다 필요한 장비는 구비가 되어 있지 않다. 환경부가 뒤늦게 자체 개발해서 현재 마지막 점검단계로 알려졌다.

경유차냐, 가솔린차냐의 경쟁은 비산먼지의 대기오염 기여도를 감안하면 부질없는 것일 수 있다. 그나마 발전소를 통해 오염물질 통제가 편한 전기차를 늘리거나 수소차 시대를 앞당기자는 주장도 부쩍 늘었다. 안병옥 기후변화행동연구소장은 “경유차가 가솔린차에 비해 이산화탄소 배출이나 연비에서 유리하지만, 이것만으로 경유차를 유지하는 건 문제가 있다”고 지적했다. 안 소장은 “양자택일할 문제는 아니고, 전기차나 하이브리드차 같은 대안까지 고려해야 바람직하다”고 말했다. 이마저도 전기차에 쓸 전기 대다수를 화력이나 원자력 발전에서 얻는 한국 사회는 더 꼼꼼히 따져봐야 할 일이다.

경유차가 오염물질을 더 배출하는 건 피할 수 없는 현실이다. 여기에 더해 온실가스 감축효과나 연비, 에너지 수급체계까지 고려한 한국적인 해답을 찾아내는 산술이 요구되는 시점이다.

당장 절실한 것은 적어도 도심지로의 자동차 운행 규제다. 디젤차는 물론이고 가솔린차까지 생계형을 제외한 거의 모든 차량은 중국 베이징처럼 운행 5부제를 비롯해 적극적인 제어책이 요구된다. 10㎞ 안팎 거리는 전기차 대신에 전기자전거·스쿠터 같은 소형 수단으로 대체할지도 고려할 만하다. 자신에게 이로우면 잠자코 있다가도, 조금만 불편하면 할퀴려 드는 ‘고양이(유권자)’ 목에 누가 감히 방울을 달 것인가.

<전병역 기자 junby@kyunghyang.com>