저공해 자동차 LPG, LPi 차의 모든 것, 원리 및 특징, 장점 및 단점

 

LPG 자동차의 모든 것

 

한국에서 액화석유가스(LPG) 자동차는 특정 계층에 국한된 차량에서 일반 대중이 쉽게 이용할 수 있는 차량으로 변화하는 등 큰 변화를 겪었습니다. 이 글에서는 규제 변화부터 한국 자동차 시장에서의 현황까지 LPG 차량의 진화에 대해 살펴볼 것 입니다.

 

일반인은 구매할 수 없었던 LPG 차

2019년 이전에는 장애인, 국가유공자, 택시기사, 렌터카 사업자 등 특정 계층만 승차정원 7인승 미만의 LPG 차량을 구매할 수 있었습니다. 일반인은 경차, 7인승 이상 승용차, 하이브리드차, 승합차, 화물차, 5년 이상 중고차만 구매할 수 있어 선택의 폭이 제한적이었습니다. 하지만 2017년 법이 개정되면서 5인승 이상 SUV 모델도 LPG 신차를 구매할 수 있게 되면서 큰 변화가 생겼습니다. 이후 2019년 3월 13일, 미세먼지 대책의 일환으로 일반인도 LPG 차량을 구매할 수 있도록 법이 추가 개정되었습니다. 이로써 모든 국민이 LPG 차량을 구매할 수 있는 전환점이 마련되었습니다. 과거 LPG 차량은 이동성을 보장하고 저렴한 연료에 대한 접근성을 제공하는 등 특정 계층을 위한 복지적 측면이 강했습니다. 국가에 기여한 공로자에게는 혜택이 주어졌고, 택시 운전자와 렌터카 사업자는 저렴한 연료에 대한 보조금 혜택을 누렸습니다. 7인승 이상 승용차에 MPV와 LPG를 장착할 수 있게 되었지만, 2016년까지는 그다지 인기가 없었습니다. 일반인 구매 제한으로 인해 중고 LPG 차량의 거래가 제한되고 수요 감소로 인해 감가상각이 크게 발생했기 때문입니다. 그러나 LPG 수입이 증가하고 경제적 약자의 LPG 차량 구매가 늘어나면서 7인승 이하 차량의 경우 5년 이상 된 차량이면 일반인의 소유권 이전이 허용되었습니다.

 

LPG 차량 안전 의무 교육 폐지

기존에는 LPG 차량 소유자는 한국가스안전공사에서 3시간의 안전교육을 의무적으로 받아야 했고, 미이수 시 과태료가 부과되었습니다. 하지만 현실적인 문제로 인해 교육이 사실상 유명무실해졌고, 기존 LPG 차량 구매 규제 폐지에 앞서 2018년 12월 11일 전면 폐지되었습니다.

 

시장 동향

해외에서는 국내만큼 LPG 차량이 널리 보급되어 있지는 않지만 터키, 폴란드, 이탈리아 등의 국가에서는 인기가 높아지고 있습니다. 터키에서는 전체 차량의 3분의 1 이상이 LPG로 운행되고 있으며, 이는 이 청정 연료 대안에 대한 긍정적인 반응을 반영합니다. LPG 기술 개발의 선두주자인 네덜란드는 LPG 차량을 적극적으로 장려하고 있으며, 국내 제조사들도 이러한 흐름에 동참하고 있습니다.

 

저공해 자동차

LPG 자동차는 현재 하이브리드 자동차, 일부 가솔린 자동차와 함께 제 2종, 3종 저공해 자동차로 지정되어있습니다. 저공해 자동차의 경우 현재 혼잡통행료 감면, 고속도로 통행료 50%, 공영주차장 이용료 50~60%, 환경부담금 전액 면제, 공항 주차장 50% 할인과 같은 혜택이 있습니다. 또한 구매시 세금 감면 혜택도 있고 등급과 차종에 따라 약 700만원 까지 감면 받을 수 있습니다. 그러나 2024년부터 LPG, CNG 차량을 저공해차에서 제외한다고 합니다ㅜㅜ 내 차가 저공해 차량인지 확인하는 방법은 아래 무공해차 통합누리집에서 가능합니다.

 

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원리 및 특징

 

LPG 엔진의 원리 및 특징

LPG 구동 차량의 경우 연료 시스템을 제외하고 가솔린 엔진과 동일한 구조를 공유합니다. 따라서 구매 후 가솔린 차량을 개조하여 LPG로 운행할 수 있습니다. 그러나 낮은 발열량으로 인해 LPG 엔진은 본질적으로 출력이 낮습니다. 이를 보완하기 위해 연료 분사량이 증가하여 연비가 저하됩니다. 또한 LPG는 상온에서 빠르게 기화되기 때문에 가솔린에 비해 정밀한 제어가 더 어렵습니다. 택시와 같은 상용차에 주로 사용되는 LPG 차량은 GDI 엔진과 마찬가지로 연료 품질에 대한 민감도가 높습니다. GDI 엔진에 널리 사용되는 복잡하고 비용이 많이 드는 연료 시스템을 피하기 때문에 같은 시대의 가솔린 엔진에 비해 출력이 약간 떨어집니다. 시간이 지남에 따라 배기가스 규제가 강화됨에 따라 가솔린 엔진은 출력 감소를 최소화하고 연비를 개선하기 위해 GDI 및 이중 분사 같은 첨단 기술을 채택하고 있습니다. 그러나 주로 MPI 기술을 사용하는 LPG 시스템은 배기가스 기준을 충족하기 위해 점차적으로 출력이 감소합니다.

 

연료탱크 특성

LPG 세단은 가스 탱크의 위치로 인해 트렁크 공간의 약 1/3을 희생하는 경우가 많습니다. 일부 최신 모델과 구매 후 개조된 차량은 스페어 타이어 칸에 도넛 모양의 가스 탱크를 설치하여 이 문제를 해결합니다. 이는 트렁크 공간에 영향을 주지만 안전과 규정 준수를 보장합니다. 가솔린/디젤 탱크에 비해 무거운 강철 가스 탱크는 부드러운 승차감에 기여하며, 많은 LPG 차량의 휠/타이어 크기가 작아 승차감이 향상됩니다. LPG 차량은 승객 공간에 가스탱크를 설치해서는 안 되며, 불가피한 공간에 가스탱크를 설치하는 경우 보호 인클로저를 설치해야 합니다. 트렁크 뚜껑에는 잠금 장치가 있어야 하며, 스마트키 차량의 경우 개조가 필요합니다. 가스 탱크를 수용하는 견고한 트렁크 구조는 전반적인 안전에 기여합니다. 자동차용 LPG 연료는 주로 부탄에 프로판을 혼합하여 저온에서 동결을 방지합니다. 비상시에는 어댑터를 통해 상업용 부탄 가스를 일시적으로 사용할 수 있습니다. 성능에 대한 우려는 적지만 시중에서 판매하는 부탄 가스를 사용하는 데 드는 높은 비용으로 인해 LPG 충전소에 비해 정기적으로 사용하기에는 비현실적입니다.

 

 

기화기 방식, LPi 방식

• 국내 LPG 차량은 2005년경 기화기를 장착한 시스템으로 기화기식 또는 액상분사식(LPi)으로 구분됩니다. 기화기식 차량은 기화기라는 장치를 통해 기체화된 연료를 사용하는 방식이며 스티어링 휠 버튼 근처에 별도의 LPG 버튼이 있습니다. 시동을 끌 때 이 버튼을 누르면 LPG 공급이 차단되어 추운 날씨에 연료 라인에 남아있는 액화 부탄이 다음 시동 시 LPG 공급을 방해할 수 있는 문제를 방지할 수 있습니다. 
• 현대자동차와의 협업을 통해 개발된 LPi 시스템은 기화기를 제거하여 복잡성과 잠재적 문제를 줄였습니다. 즉 액상 형태의 가스를 직분사하여 엔진을 구동시키는 방식이고 최근 나오는 LPG 차량은 거의 다 LPi 방식입니다. 용어의 차이에도 불구하고 LPi 시스템은 기화기 기반 시스템에 비해 최소한의 문제를 나타냅니다. GM 대우의 경우 기화기를 유지하지만 피드백 제어 분사 시스템(LPGi)을 채택하여 이전 기화기 시스템보다 문제가 적습니다. LPi의 경우 기체상태의 연료가 아니기 때문에 기존의 LPG방식의 단점이 거의 보완되어 가솔린 차량과 비슷해졌습니다. 기화된 가스를 쓰지 않기에 온도, 계절, 언덕 등 주변 환경의 요인에 거의 영향을 받지 않습니다.

 

유지관리비

연비는 낮지만 LPG 차량은 휘발유 차량과 비슷한 자동차 세금을 부담합니다. 비슷한 엔진 배기량을 제공하기 때문에 같은 모델 범위 내에서 공정한 비교가 가능하다는 점이 인기 요인입니다. LPG 차량은 용량 제한으로 인해 더 자주 주유해야 할 수도 있지만, 경제성과 유리한 특성으로 인해 특정 운전자에게는 실용적인 선택이 될 수 있습니다. 다른 차량과 마찬가지로 LPG 차량의 고유한 특징을 이해하면 부드럽고 즐거운 운전 경험을 보장합니다.

 

 

장점 및 단점

 

 

장점

먼저 LPG 차량의 장점을 알아보겠습니다. 동일한 모델 및 엔진 용량의 가솔린 차량에 비해 연료비를 약 3분의 2 절약할 수 있습니다. 간헐적인 변동에도 불구하고 LPG 가격은 휘발유와 고정 비율을 유지하며 비교적 안정적으로 유지됩니다. 디젤 차량과의 비용 비교하여 경유가 연료비에서 약간 우위에 있을 수 있지만, 환경 부담금과 유지비를 포함한 전반적인 비용을 고려하면 LPG 차량이 더 경제적인 경우가 많습니다. 하이브리드 자동차와 비교하면 연료비가 약간 낮을 수 있지만, 상당한 초기 비용 차이와 제한된 모델 가용성으로 인해 이러한 절감 효과가 상쇄될 수 있습니다. 또 LPG 충전소 혜택을 장점으로 꼽을 수 있습니다. 간혹 품귀 현상이 발생하기도 하지만 LPG 충전소는 비용 효율적인 가스 충전, 무료 세차, 타이어 공기압 점검과 같은 이점을 제공합니다. LPG차량은 환경 친화적이기도 합니다.  LPG의 성분은 디젤 및 가솔린에 비해 배기가스 배출량이 현저히 적어 환경 친화적인 선택입니다. 또 다른 장점으로는 내구성 및 신뢰성을 꼽을 수 있습니다. 특히 현대자동차와 같은 주요 제조업체의 LPG 차량은 내구성이 뛰어난 엔진과 변속기를 자랑하며, 가솔린 차량보다 오래가는 경우가 많습니다. 택시 차량에 널리 사용되는 덕분에 LPG 차량용 예비 부품을 쉽게 구할 수 있어 유지비 절감에 기여합니다. 마지막으로 LPG 차량은 일반적으로 디젤 및 가솔린 차량보다 조용하여 더욱 고요한 운전 경험을 제공합니다.

 

단점

다음으로는 LPG 차량의 단점을 알아보겠습니다. LPG는 압축된 가스로 저장되기 때문에 연료 누출이 발생할 수 있는데, 이는 구조적인 한계로 어쩔 수 없는 문제입니다. 차량이 후방에서 큰 충격을 받을 경우, LPG 연료통의 위치와 특성으로 인해 폭발 위험이 있습니다. 일반적인 사고에서는 안전가드의 역할이 있지만, 대형사고에서는 폭발 가능성이 있습니다. LPG 차량을 구매하려는 사람들 중 많은 이들이 부족한 충전소 인프라로 망설이고 있습니다. 충전소가 부족하며, 특히 지방 지역에서는 충전소 운영 시간이 제한되어 있어 불편함이 있습니다. LPG 충전소는 주유소나 전기차 충전소와 달리 운영 시간이 제한되어 있으며, 도심 지역에서는 규제로 인해 충전소 설치가 어려울 수 있습니다. 또한 LPG를 비롯한 각종 고압가스 충전소들은 법적으로 전문가에 의해서만 충전 가능하도록 되어있어 24시간 셀프 주유가 불가능합니다. LPG 차량은 연료 효율이 낮아 자주 충전소를 방문해야 합니다. 가스통의 용량 한계와 연료 소모량이 높아 가솔린 차량에 비해 주행 거리가 짧습니다. LPG 탱크가 트렁크에 위치하여 공간 활용이 제한되며, 이는 트렁크 내부가 협소하다는 단점으로 나타납니다. 겨울에는 LPG의 가격이 인상되고, 여름에는 동력손실이 발생하여 주행성능이 저하됩니다. 계절에 따른 LPG 특성을 고려해야 합니다.