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현대자동차

사망 위험 미세먼지, 내 건강을 지켜줄 자동차 기능들

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미세먼지의 근원은 어디일까?

ⓒ pxhere - CC0

환경과학원은 지난 2019년 1월 11~15일 사이 미세먼지가 기승을 부리던 시기, 전국 미세먼지 기여도를 발표한 바 있습니다. 국내에서의 미세먼지 기여도는 18~31%였으며 국외는 69~82%인 것으로 나타났습니다. 그리고 한·중·일 공동 연구를 통해 공식 발표한 결과를 살펴보면 연평균 국내 자체 기여가 51%, 중국이 32%, 일본이 2%인 것으로 조사되었습니다.


위의 발표 내용을 토대로 판단해 보면, 동북아시아 지역은 편서풍이 불기 때문에 사실상 중국발 미세먼지의 영향이 매우 크다는 것을 알 수 있습니다.


이처럼 국가 단위의 미세먼지 영향은 개인의 노력으로 해결하기에는 한계가 있습니다. 하지만 대기오염 문제로부터 우리 스스로를 지키기 위해 미세먼지에 대해 잘 알고 있어야 합니다.


이번 포스트를 통해 그동안 막연하게 알고 있었던 미세먼지의 정체와 위험성에 대해 알아보고, 미세먼지로부터 운전자와 탑승객을 보호하는 자동차의 숨은 기능들을 살펴보겠습니다.

미세먼지와 초미세먼지, 얼마나 위험할까?

ⓒ pxhere - CC0

보통 황사나 매연으로 인해 발생한 미세먼지 입자(지름 2.5~10 마이크로미터)들은 눈과 코에 좋지 않은 영향을 미칩니다. 알레르기성 결막염이나 각막염, 비염의 원인이 되며 탈모를 유발하는 것으로 알려져 있습니다. 때문에 미세먼지가 한차례 우리나라를 훑고 지나간 이후에는 병원을 찾는 분들이 많습니다.

ⓒ publicdomainpictures - CC0

특히 미세먼지보다 더 작은 초미세먼지(지름 2.5 마이크로미터 이하)의 경우, 미세먼지가 들어가지 못하는 기관지(1~2 마이크로미터), 폐의 허파(0.1~1 마이크로미터)까지 침투할 수 있어, 기관지염·폐기종·천식·세포 손상의 원인이 됩니다. 게다가 초미세먼지 피해가 계속되면 폐암으로 발전할 수 있고 심근경색·아토피·알레르기·뇌졸중의 원인이 되며 심지어 치매 발생 확률 또한 높아지는 것으로 알려져 있습니다.


특히 허리가 좋지 않으신 노령층 분들은 미세먼지와 초미세먼지의 영향으로 재채기나 기침을 계속하게 될 경우 복압(배의 압력)이 높아지고 허리에 부담이 가해집니다. 이것이 문제가 되어 디스크·급성요추염좌·척추압박골절 가능성이 있습니다.


단지 하늘을 뿌옇게 만드는 것이 전부인 줄 알았던, 눈에 보이지 않는 미세먼지·초미세먼지 입자들이 매우 위험하다는 것을 알 수 있습니다.

우리 가족 건강을 보호하는 자동차 공조 기능들

ⓒ 울산누리 - CC BY-NC-ND 4.0

우리의 건강을 해치는 미세먼지와 초미세먼지를 피하기 위해선 실내에서 공기청정기를 틀어놓고 외출을 자제하는 것이 좋지만, 밖에 나가야 할 경우 KF 표시(식약청 허가)가 있는 마스크를 구매해 착용할 필요가 있습니다. 마스크에는 'KF94'와 같은 표시가 붙어있는데, 이는 94%만큼 걸러내는 마스크라는 의미이며 숫자가 높을수록 숨쉬기 힘들다는 단점이 있습니다.


특히 차량에 탑승했을 때 대기오염을 걱정해, 창문을 닫고 내기모드로 설정해 놓거나 고성능 마스크를 쓰고 다니는 것은 매우 불편하기 때문에 여러모로 고민이 많을 수밖에 없습니다. 이처럼 호흡기 건강을 걱정하는 운전자와 탑승객들을 고려하여 자동차 제조사에서는 다양한 공조장치를 개발해 차량에 탑재했습니다.


여러 기능 중 대표적인 기능 또는 부품을 소개하면, 클러스터 이온발생기·터널 연동 자동 제어기능·공기청정모드가 있습니다.

클러스터 이온발생기는 공기 청정 장치의 일종으로, 자동차 실내에 양이온과 음이온을 방출하여 공조장치 내부와 실내에 있는 곰팡이 균의 활동을 억제합니다. 현대자동차 차량의 경우 'Cluster Ionizer'라는 문구가 공조장치 패널에 적혀있습니다.


차량 내 곰팡이 균을 제대로 처리하지 않으면 기관지염과 같은 호흡기 질환 발생 위험이 있으며, 2015년 세계보건기구(WHO) 자료에 따르면 에어컨 관리 부실 등 실내 오염물질로 인한 사망자 수가 연간 250만 명에 이를 만큼 위험한 것으로 알려져 있습니다. 때문에 클러스터 이온발생기는 호흡기 건강을 위해 필요한 공조 기능 중 하나입니다.

이어서 터널 연동 자동 제어기능은 터널 내 오염된 공기의 실내 유입을 차단합니다. 자동차 스스로 내비게이션 지도 정보와 차량의 속도를 계산하여 터널 진입 5초 전에 유리창을 닫고 공조 장치를 내기모드로 전환합니다. 해당 기능은 고속도로, 자동차 전용도로, 도시고속화 도로에서 작동합니다.


터널 내부는 각종 공기 순환장치들이 설치되어 있지만, 구조상 바깥보다 미세먼지와 초미세먼지가 많고 빠져나가지 못한 매연들이 많기 때문에 가급적 창문을 닫고 내기모드로 전환하는 것이 좋습니다. 하지만 운전자 입장에서 터널에 진입할 때마다 일일이 누르기 번거로울 수 있으며 깜빡 잊는 경우도 있습니다. 이러한 점에서 터널 연동 자동 제어기능은 운전자가 신경 쓰지 않아도 알아서 대처하는 편리한 기능입니다.

마지막으로 공기청정모드는 외부 공기가 차량 내부로 유입되는 것을 막고 내부의 깨끗한 공기를 유지하는 기능입니다. 쏘나타 뉴 라이즈부터 본격적으로 적용되기 시작했으며 차량 내 미세먼지와 초미세먼지를 고성능 필터로 걸러내고 악취를 발생시키는 산성가스 및 염기성 가스까지 정화합니다.


현대자동차를 기준으로 신형 쏘나타를 비롯한 일부 모델은 나무 모양의 전용 버튼이 있으며 최근에 출시한 더 뉴 그랜저는 한 단계 업그레이드된 '공기 청정 시스템'이 장착되어 있습니다.

공기 청정 시스템은 운전자가 직접 조작해야 했던 기존의 공기청정모드와 달리, 미세먼지 센서를 통해 차량 내부의 공기질을 실시간을 모니터링하여 실내 공기질의 상태를 체크합니다. 만약 실내 미세먼지 농도가 높으면 자동 공기 정화 기능이 작동해, 쾌적한 실내 환경을 유지합니다. 특히 창문을 열고 주행 중일 경우 실시간으로 미세먼지 농도를 확인하며 공기질이 좋지 않을 경우 창문을 닫고 공기 정화 기능을 작동 시키기도 합니다.

미세먼지 99.9% 정화 가능한 NEXO

앞서 살펴본 바와 같이 대기오염으로 인한 피해를 줄이기 위한 다양한 첨단 기능이 준비되어 있습니다. 요즘은 이러한 공기 정화능력이 강조된 수소전기차 '넥쏘'가 도로 위를 누비고 있습니다. 과연 수소 전기차 넥쏘의 공조 기능이 기존 자동차들과 비교했을 때 어떤 점이 다른지 간단히 살펴보겠습니다.


친환경 자동차 기술의 꼭대기에 있으며 미래 수소사회의 핵심이 될 수소 전기차 '넥쏘'는 더 강력한 공기 정화 기능을 가지고 있습니다. 무려 3단계로 구성된 공기 정화 시스템을 통해 초미세먼지를 99.9% 제거하는 우수한 성능을 자랑합니다. 정화 능력이 우수한 덕에 넥쏘 1만 대가 도로 위를 달리면 디젤 자동차 2만 대 분의 미세먼지를 정화할 수 있으며, 나무 60만 그루를 심은 것과 같은 탄소 저감효과를 얻을 수 있고, 약 4만 9천 명의 성인에게 공기 정화 효과를 제공할 수 있습니다.

넥쏘의 공기 정화 과정을 좀 더 살펴보면, 1차적으로 고성능 공기필터로 초미세먼지를 97%가량 걸러냅니다. 그리고 펼치면 표면적 7.9 제곱미터, 1.4 킬로미터에 달하는 막 가습기를 통해 남아있는 미세먼지를 한 번 더 걸러내며 미세기공층에서 최종적으로 초미세먼지를 잡아냅니다.


이처럼 완벽에 가까운 정화 능력을 갖춘 이유는 넥쏘가 수소와 산소의 전기화학반응을 통해 에너지를 얻기 때문입니다. 산소가 포함되어 있는 공기에 불순물이 많을수록 반응 효율이 감소해, 온전한 성능을 낼 수 없기 때문에 공기 중 먼지와 일산화탄소 등 화학 물질을 최대한 제거하는 과정이 이루어집니다.

자동차는 도로 위를 달리지만 내부는 정적이며 밀폐된 공간입니다. 때문에 호흡기 건강에 영향을 끼치는 요소들이 많을 수밖에 없습니다. 이를 해결하기 위해 자동차에는 곰팡이 균을 제거하는 클러스터 이온발생기· 터널 진입 전 자동으로 창문을 닫고 내기모드로 전환하는 터널 연동 자동 제어기능· 실내 미세먼지를 걸러내고 쾌적한 환경을 유지하는 공기청정모드 등이 마련되어 있습니다.


특히 전기 에너지 발생 효율을 최대한으로 높이고 차량 실내에 매우 깨끗한 공기를 제공할 능력을 갖춘 수소 전기차 넥쏘는 앞으로 자동차들이 갖춰야 할 공기 정화 능력의 기준을 제시하고 있습니다.


자동차 제조사들은 어떻게 하면 운전자와 탑승객 건강까지 챙길 수 있는지 최선을 다해 연구 개발에 집중하고 있습니다. 이번 콘텐츠를 통해 평소 어렴풋이 알고 있던 공조 기능에 대해 좀 더 알 수 있는 기회가 되었기를 기대하며 앞으로 어떤 기능들이 등장할지 많은 기대 바랍니다.

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