가솔린 또는 디젤 엔진에 적용되고 있는 직접분사(Direct Injection) 방식을 LPG 연료에 응용, 연비 효율성을 획기적으로 향상 시켜 주는 기술이 등장해 주목을 받고 있다.
실린더 내부에 고압(80~150bar)으로 연료를 직접 분사하는 이 방식은 출력과 연료 효율성을 동시에 높여 주는 친환경 기술로 현대차와 기아차 대부분의 엔진들에 적용되고 있다.
GDI 엔진이 갖고 있는 성능과 고효율 장점을LPG 연료의 경제성과 결합 시킨데다 기존의 GDI 엔진을 베이스로 가솔린과 LPG를 병용할 수 있도록 개조하기 때문에 주행 거리도 획기적으로 늘어난다.
국내에서 유일하게 이 기술을 보유하고 있는 로(RO)에 따르면 “네덜란드 프린스사와 공식 계약을 체결하고 이 회사가 보유하고 있는 DLM(Direct Liqui MAX)을 응용해 2013년 LPG 직분사 솔루션 개발에 성공했다”고 말했다.
LPG 직분사 시스템의 효율성은 상상을 초월한다. 솔루션 개발 직후 이 회사가 실시한 도로 실 주행 연비 테스트 결과(표1)에 따르면 준중형부터 대형에 이르기까지 모든 차급에서 가솔린 연비를 능가한 것으로 나타났다.
그랜저 HG(3.0)의 경우, 가솔린 주행시 11.80km/L의 연비가 기록됐지만 LPG모드로 주행 했을 때 연비는 12.30km/L로 5% 이상 높은 수치를 기록했다. 현대차 쏘나타 택시 모델의 연비 9.6km/L보다도 높은 수치다.
또 초대형 세단인 에쿠스(3.8)도 가솔린 7.92 Km/L, LPG 8.83 Km/L를 기록해 차급을 가리지 않고 가솔린보다 좋은 연료 효율성을 과시했다. 이 회사의 테스트 주행이 자동차 전용도로 등에서 고속으로 진행됐다는 점은 감안할 필요가 있다.
그러나 LPG 차량으로 가장 많이 사용되는 택시의 평균 연비가 5~6km/L 수준에 불과해 경제성은 충분하다는 것이 이 회사의 주장이다.
이를 기준으로 연료값을 계산하면 40% 이상 절약이 가능하다.(표2) 현대차 쏘나타 택시 모델의 연비 9.6km/L로 김병주 로 마케팅팀 과장은 “LPG 직분사에 들어가는 개조비용 350만원을 감안해도 하루 주행거리가 150km 이상 되는 영업용 차량을 기준으로 하면 3년간 436만원 가량의 절감 혜택을 볼 수 있다”고 말했다.
김 과장은 “차량의 순정 상태 그대로를 유지하기 때문에 출력과 마력에 변화가 거의 없고 도넛 타입의 봄베를 트렁크 스페어 타이어 자리에 설치하기 때문에 공간을 손해 보는 일도 없다”고 말했다. 반면 GDI를 제외한 가솔린 및 디젤, LPG 차량에는 LPGDI 기술을 적용할 수 없다.
김 과장은 “LPG 차량 구매가 가능한 렌터카와 국가유공자 및 장애인을 제외한 택시 사업자들이 가솔린 차량을 구입해 개조를 해도 수익성이 충분하다”고 말했다. 그는 “기존 LPG 차량 대비 두 배 가량의 연료 효율성을 갖고 있기 때문에 차량 가격과 개조비로 예상되는 약 800만원의 차액은 짧게는 2년 이내 길면 3년 이내에 회수가 가능하다”고 말했다.
또 “LPG 연료가 소진되면 자동으로 가솔린 연료로 전환돼 주행이 가능하기 때문에 별도로 충전소를 찾아 다니지 않아도 된다”고 말했다. 운전자가 LPG 또는 가솔린을 임의로 선택할 수 있는 수동 전환 모드도 적용이 된다. 현재까지 로(RO)의 LPGDI 시스템으로 개조한 차량은 총 60여대가 운행 중이다.
한편 네덜란드 기업인 프린스사는 LPG 유통의 세계적인 기업 SHV 자회사로 전 세계 50개 이상의 기업과 OEM 거래를 하고 있다. 핵심 기술인 소프트 웨어 부분에서 세계 최고 기술을 보유하고 있으며 독일에서 판매되고 있는 현대차 ix35(GAS)에도 이 기술이 탑재돼 판매되고 있다.