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1 수도권운행경유차배출가스 저감사업중간평가연구 총괄연구수행 :

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3 제출문 환경부장관귀하 본보고서를 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 최종보고서로제출합니다 년 12 월 한국환경정책 평가연구원장 연구책임자 : 강광규 (KEI 선임연구위원 ) 연구참여자 : 추장민 (KEI 연구위원 ) 조강래 ( 자동차환경센터고문 ) 한상운 (KEI 부연구위원 ) 이지민 (KEI 연구원 )

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5 요약 i < 요약 > 1. 연구의배경및필요성 수도권에서 NOx 농도가개선되지않고오히려악화추세에놓인것은운행경유자동차부문에서의 NOx 저감노력이미약했기때문이다. 운행경유자동차로부터의미세먼지배출을줄이기위해서는배출가스저감장치부착사업이대대적으로시행되어왔으나, NOx 배출을줄이기위한 NOx 저감장치부착사업은경제성내지예산확보상의문제로인해아직본사업이시행되고있지않기때문이다. 따라서수도권대기질개선특별대책의제1차사업기간이종료되는 2014 년까지 NOx 농도목표를달성하기위해서는지금까지와는다른특단의대책이필요한시점이다. 미세먼지, NOx 등의농도개선에대한특별대책의목표를효과적으로달성하기위해서는기존대책의보완및새로운대책의강구가필요하다. 지금까지의추진성과를평가하여사업추진의타당성을검증하고, 문제점및장애요인을도출하여해결방안을모색할필요가있다. 나아가, 향후에보강되거나추진될필요가있는사업을발굴하여동사업의추진타당성을검증하고구체적인추진방안을도출할필요가있다. 이러한배경하에본보고서는 2005년부터 2010 년까지시행된 (2004년시범사업포함 ) 운행경유차배출가스저감사업의추진성과를대기환경측면에서종합평가하고, 수도권대기질개선을위해추가적으로필요한운행차배출가스저감사업의타당성및구체적추진방안을모색하여, 수도권대기질개선에효과적으로기여할수있는운행차배출가스저감사업의안정적 지속적추진방안을제시하는것을주목적으로한다.

6 ii 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 2. 운행경유차배출가스저감사업 가. 사업추진실적 수도권운행경유차배출가스저감사업에의한장치별, 연도별저감장치부착, LPG 엔진개조및조기폐차대수는아래의표와같다. < 표 1> 수도권년도별저감사업현황 ( 단위 : 대 ) 저감사업 계 DPF 18,919 22,857 16,856 9,332 7,247 6,775 81,986 p-dpf 0 2,827 22,653 11,273 14,755 41,280 92,788 DOC 17,494 62,234 53,506 7,008 5, ,368 LPG개조 6,606 28,769 36,397 44,915 31,759 22, ,909 조기폐차 0 2,624 20,268 28,238 25,910 15,591 92,631 계 43, , , ,766 85,616 86, ,682 DPF는 2005년부터 2010 년까지 6년동안에 81,986대를부착하였으나 2005 년도에서 2007년까지 72% 인 58,632대를부착하였고 2008년부터부착대수가대폭감소하여 2010 년에는제일많이부착하였던 2002년도의 30% 수준인 6,775대를부착하는데불과하였다. p-dpf는 2006년부터화물적재량 2.5 톤및 4.5 톤급중형자동차에중형 p-dpf를부착하였으며 2009년하반기부터는 DOC대신소형 p-dpf를부착하기시작하여 2010 년에는전체저감사업의 48% 인 41,280대를부착하였다. 한편, DOC는 2005년부터 2007년까지소형경유자동차를대상으로부착하였으며 2008년부터대폭부착량이저감되어 2010 년부터부착이중단되었다. LPG엔진개조자동차는 2005년부터 2008년까지꾸준히증가하여 2008년도에는전체저감사업량의 45% 인 44,915 대를개조하는성과를올렸다. 그러나 2009년이후경유가와 LPG연료가격의차이가크지않아 LPG엔진개조에의한연료비의혜택이없고 p-dpf보다개조기간이길고사후관리의편의성등이 p-dpf보다못하여소비자들은 LPG엔진개조보다는 p-dpf의부착을

7 요약 iii 선호하여 2010 년부터 LPG엔진개조차량은대폭감소하였다. 조기폐차는 2007년부터대상이늘어나 2008년까지증가하였으나 2009년부터는감소하고있다. 수도권 PM, NO 등주요대기오염농도변화추이를살펴보면서울시의 P M 농도는 2002년이후지속적으로감소하고있으나 NO 는보합세를유지하고있으며, O 는오히려증가추세를나타내고있다. [ 그림 1] 서울시대기오염도연차별추이 [ 그림 2] 서울시도로변대기오염도연차별추이

8 iv 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 3] 인천시대기오염도연차별추이 [ 그림 4] 경기도대기오염도연차별추이 인천시와경기도의대기오염도는그림 2-18 및그림 2-19 에서볼수있는 바와같이미세먼지는개선되고있는추세이나오존과 NO 는보합세를유지 하고있다.

9 요약 v 나. 사업추진상의문제점및장애요인분석 제도적문제적 장애요인및개선방안을아래의표와같이정리하였다. < 표 2> 제도적문제점 장애요인및개선방안 문제점 장애요인 배출가스저감사업관련규정 특정경유차배출허용기준개정으로대기환경보전법운행차배출허용기준에비하여완화적용 ( 표 2-1 및표 2-2 참조 ) 저감장치부착시자동차엔진의정비 점검실시미흡 (1. 가.1). 다 ) 참조 ) 저감장치부착자동차의구조변경검사시특정경유자동차배출허용기준적용하여판정함으로서필터파손상태선별불가 (1. 가.1) 라 ) 참조 ) 개선방안 특졍경유차배출허용기준강화 (1. 가.2) 참조 ) 저감장치부착시부착대상차량엔진점비 점검실시 (1. 가.2) 참조 ) 제 1 종배출가스저감장치의구조변경검사매연기준강화 (1. 가.2) 참조 ) 배출가스저감사업인증제도 배출가스저감장치중 NOx 저감장치인증미실시 (1. 나.1) 참조 ) 배출가스저감사업보조금제도 유지관리비는주로필터클리닝비용으로협회에적립하여관리하고있으며제작사의사후관리비용은낮게책정되어사후관리미흡 (1. 다.1) 참조 ) EURO-5 기준만족경유엔진교체사업추진 초대형경유자동차또는건설기계에 PM/NOx 동시저감장치부착사업추진 (1. 나.2) 참조 ) 협회에적립하고있으면서필터의클리닝비용으로사용하고있는유지관리비를제작사에서사후관리비용으로사용할수있도록제도개선 (1. 다.2) 참조 ) 성능유지확인검사 성능유지확인검사의목적은제 1 종및제 2 종배출가스저감장치가인증조건에적합하게부착되었는가를확인하는검사로서주행온도판정결과는중요한사항이나사후참고자료로활용되고있음 (1. 라.1) 다 ) 참조 ) 성능유지확인검사시매연및주행온도분석결과를이용하여종합판정 매연농도 10% 이하로기준강화 자기진단장치및관련센사의내구성능확보 (1. 라.2) 참조 )

10 vi 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 3. 운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 가. 배출가스저감사업에의한대기오염물질배출저감량산정 배출가스저감사업별및년도별배출가스저감량을살펴보면 DPF, p-dpf 및 DOC는질소산화물 (NOx) 의저감효과는없으며, LPG엔진개조차량에서배출하는 CO 배출량이개조전경유자동차에서배출하는 CO 배출량보다더많이배출되어저감량이부 (-) 로나타났다. 이와같은현상은경유자동차에있어서는 NOx와 PM은많이배출되나 CO 및 HC는원천적으로적게배출되는디젤엔진의특성때문이다. < 표 3> 수도권의배출가스저감사업별, 년도별배출가스저감량 ( 단위 : kg) 저감장치 DPF p-dpf DOC LPG 엔진 개조 조기 폐차 오염물질 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년계 PM 509,588 1,368,031 2,029,950 1,883,623 1,617,788 1,101,360 8,510,342 HC 1,144,488 2,486,987 3,538,838 3,366,275 2,600,512 1,795,178 14,932,278 CO 3,787,173 8,326,486 11,756,176 11,283,906 8,764,028 6,019,237 49,937,006 PM - 14, , , , , ,111 HC - 72, , , ,833 1,042,080 3,418,381 CO - 269,162 2,128,435 2,839,228 3,596,883 4,035,258 12,868,965 PM 15,408 64, ,872 97,650 88,765 47, ,580 HC 26, , , , ,624 96, ,353 CO 204, ,556 1,517,383 1,427,819 1,314, ,944 6,102,354 PM 23, , , , , ,545 1,153,738 NOx 231, ,243 1,607,751 2,086,692 2,343,174 2,013,768 9,207,924 HC 21,485 70, , , , , ,631 CO 11,368-16,973-36, , , ,560-1,114,235 PM - 16,235 90, , , , ,169 NOx - 154, ,526 1,452,212 1,908,112 1,634,917 5,953,595 HC - 19, , , , , ,746 CO - 83, ,827 1,025,703 1,408,303 1,278,368 4,312,912

11 요약 vii 오염물질별, 저감사업별및년도별배출가스저감량을살펴보면 PM, HC 및 CO 의저감량의대부분을 DPF 가차지하고있으며, NOx 의저감량은 LPG 엔진개조가크게기여하고있다. < 표 4> 수도권의오염물질별, 저감사업별및년도별배출가스저감량 ( 단위 : kg) 오염 물질 저감장치 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년계 DPF 509,588 1,368,031 2,029,950 1,883,623 1,617,788 1,101,360 8,510,342 p-dpf - 14, , , , , ,111 PM NOx HC CO DOC 15,408 64, ,872 97,650 88,765 47, ,580 LPG 23, , , , , ,545 1,153,738 조기폐차 - 16,235 90, , , , ,169 계 548,699 1,567,238 2,529,230 2,562,488 2,432,079 1,859,207 11,498,940 LPG 231, ,243 1,607,751 2,086,692 2,343,174 2,013,768 9,207,924 조기폐차 - 154, ,526 1,452,212 1,908,112 1,634,917 5,953,595 계 231,295 1,080,072 2,411,277 3,538,904 4,251,286 3,648,685 15,161,519 DPF 1,144,488 2,486,987 3,538,838 3,366,275 2,600,512 1,795,178 14,932,278 p-dpf - 72, , , ,833 1,042,080 3,418,381 DOC 26, , , , ,624 96, ,353 LPG 21,485 70, , , , , ,631 조기폐차 - 19, , , , , ,746 계 1,192,539 2,781,188 4,557,659 4,675,771 4,173,186 3,292,046 20,672,390 DPF 3,787,173 8,326,486 11,756,176 11,283,906 8,764,028 6,019,237 49,937,006 p-dpf - 269,162 2,128,435 2,839,228 3,596,883 4,035,258 12,868,965 DOC 204, ,556 1,517,383 1,427,819 1,314, ,944 6,102,354 LPG 11,368-16,973-36, , , ,560-1,114,235 조기폐차 - 83, ,827 1,025,703 1,408,303 1,278,368 4,312,912 계 4,003,489 9,604,941 15,882,690 16,347,635 14,712,000 11,556,247 72,107,002

12 viii 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 5] 수도권의저감사업별, 년도별오염물질저감량변화추이

13 요약 ix PM 배출량이 2008년부터저감되는이유는일일주행거리가크게영향을미치고있다. 전체적으로 2007년도에비하여 2008년도에일일주행거리가많이감소하였으며, 2006년도와 2007년도에부착대수가많은대형화물자동차의일일주행거리가 2007년도와 2008년도에큰차이가나기때문이다. 또한, 2008년도부터배출가스저감효과에크게영향을미치는 DPF의부착대수가크게감소하였기때문이다. 나. 배출가스저감사업에의한대기환경개선편익및 B/C 분석 배출가스저감사업을통해수도권의배출가스저감량과향후 2013 년까지의 배출가스저감량을예측하였다. < 표 5> 저감사업에의한수도권배출가스저감량 ( 단위 : kg) 지역 년도 PM NOx HC CO , ,295 1,192,539 4,003, ,567,238 1,080,072 2,781,188 9,604, ,529,230 2,411,277 4,557,659 15,882,690 수도권 ,562,488 3,538,904 4,675,771 16,347, ,432,079 4,251,286 4,173,186 14,712, ,859,207 3,648,685 3,292,046 11,556, ,265,933 5,045,946 3,232,193 12,352,051 계 경제성분석의방법론으로미래의값을예측할때사용하는순현재가치법 을이용하였으며수도권의저감사업별편익및비용의분석결과는아래의 표와같다.

14 x 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 6> 수도권의 저감사업별 편익 및 비용 (B/C Ratio) 분석 결과 ( 단위 : 백만원 ) 장치별 환경편익 보조금 B/C Ratio DPF 3,909, , p-dpf 439, , DOC 188, , LPG개조 ( 편익 + 비용추가 ) 839, , 조기폐차 403,114 88, 계 5,779,930 1,661, 다. 수도권대기환경개선기여도에대한사업시행전예측자료와 실측자료의 비교 분석 2005년부터 2010 년까지 6년동안에추진한배출가스저감사업실적은전체계획물량 755,608대중 584,682대를부착하여목표달성율은 77% 였으며, 저감장치부착 63%, 조기폐차 68% 로비슷한추진실적을나타내었으나 LPG엔진개조는 156% 로서추진실적이 56% 나초과달성하였다. 계획 실적 추진율 < 표 7> 배출가스저감사업계획대비추진실적 구분 DPF p-dpf DPF +p-dpf ( 단위 : 대, 억원 ) DOC LPG 엔진조기폐차계 대수 275, , , , , ,608 예산 14,550-14, ,500 2,318 23,339 대수 81,986 92, , , ,909 92, ,682 예산 5,333 2,445 7,778 1,284 6, ,610 대수 30% - 64% 62% 156% 68% 77% 예산 37% - 54% 65% 148% 38% 71% 수도권의전체자동차에서배출되는대기오염물질량에대한배출가스저감사업에의하여저감한저감량과저감율, 수도권대기환경개선특별대책의배출가스저감사업에의한대기오염물질저감계획및저감목표달성률 2008년및 2009년도 PM이 23% 로가장높았으며, HC 11%, CO 7% 였으나 NOx는

15 요약 xi 2% 로서낮은저감율을나타내었다. 수도권의배출가스저감사업별편익및비용분석 (B/C Ratio) 결과 DPF 7.33, 조기폐차 4.54로서높았으며, p-dpf 1.80, DOC 1.47 및 LPG엔진개조 1.26로서낮았다. 배출가스저감사업별편익및비용 (B/C Ratio) 은대형자동차일수록높게나타나며, 노후차일수록높게나타난다. < 표 8> 수도권의배출가스저감사업에의한대기오염물질저감실적및저감목표달성율 ( 단위 : 톤, %) 오염물질 CO HC PM 구분 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년 전체자동차배출량 1) 273, , , , , ,472 저감사업실적 4,004 9,605 15,883 16,348 14,712 11,556 저감량 2) 계획 2,192 7,477 16,971 14,204 14,279 16,590 실적저감율 3) 1% 3% 5% 7% 6% 5% 저감목표달성율 4) 183% 128% 94% 115% 103% 70% 전체자동차배출량 50,106 50,854 49,711 41,566 43,025 39,080 저감사업 실적 1,193 2,781 4,558 4,676 4,173 3,292 저감량 계획 522 1,925 4,661 4,110 4,320 4,771 실적저감율 2% 5% 9% 11% 10% 8% 저감목표달성율 229% 144% 98% 114% 97% 69% 전체자동차배출량 13,529 13,354 13,655 10,910 10,539 10,116 저감사업 실적 549 1,567 2,529 2,562 2,432 1,859 저감량 계획 370 1,249 2,871 2,302 2,042 2,290 실적저감율 4% 12% 19% 23% 23% 18% 저감목표달성율 148% 125% 88% 111% 119% 81% 전체자동차배출량 256, , , , , ,944 저감사업 실적 231 1,080 2,411 3,539 4,251 3,649 NOx 저감량 계획 474 2,938 8,134 8,314 5,920 10,230 실적저감율 0.1% 0.4% 0.9% 2% 2% 2% 저감목표달성율 49% 37% 30% 43% 72% 36% 주 : 1. 전체자동차배출량은수도권 ( 서울시, 인천시, 경기도대책지역 ) 에등록된자동 차의대기오염물질배출량을산출한결과임 ( 본연구에서직접산출 ) 2. 저감사업저감량실적은표 3-14의자료이며계획은표 3-32의자료이용하였음 3. 실적저감율은전체자동차배출량에대한저감사업에의한저감실적의비율임 4. 저감목표달성율은저감사업의계획대비실적의비율임 ( 실적 / 계획 100)

16 xii 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 4. 차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안 제시 가. P M NOx 동시저감장치보급등 NOx 저감대책추진방안검토 오염물질저감에따른연간편익결과는저감량을사회적피해비용으로곱하여얻어진것으로, 저감량과비례하는것으로볼수있다. 이를경제적으로평가하기위해서는투자한비용과적용년수, 운영비용등이반영되어야한다. 여기서주의하여야할사항은경제성평가시드는비용은부가가치세 10% 를제외하여야한다는점이다. 경제성평가를위해서편익이현재얼마나큰가치를갖는지를판단하여야하므로사회적편익을현재가치로환산하는과정을수행하여야한다. < 표 9> 경제성평가 (EC 기준 ) ( 단위 : 천원 / 대 ) 저감수단 DPF + SCR 시내버스 시외버스 대형전세버스 경유차량 고속버스 기타버스 중형 화물승합화물 28,560 25,737 12,250 34,289 9,064 36,166-7,728-7,169 순편익현재가치를환산한결과중 소형경유차량은동시저감장치부착의이득이없는것으로나타났다. 반면, 대형경유차량은주로시내버스, 시외버스, 고속버스, 화물차량의경우에가장큰편익을기대할수있었다. 대형경유차량에동시저감장치 (DPF+SCR) 를부착할때경제성이높은것을확인할수있었다. 그리고저감장치부착사업시행시, SCR장치개발과관련된신규시장창출, 이를통한고용증대를비롯한외부편익을고려한다면사회적이득은더증가할것으로판단된다. 그러나시장에서의양산화가되지않은상태이며따라서정확한장치가격을제시할수없다는점이 SCR 장치가격산정에장애가되는것으로여겨진다. 아울러, SCR장치를장착할

17 요약 xiii 경우에는 이에 수반하는 urea주입을 위한 기반시설에 대한 투자비용 또한 고려하여야 할 것이며, urea주입량 조절이 제대로 되지 않을 때 발생하는 암 모니아 가스의 유출현상 또한 새로운 대기오염 문제가 될 수 있음을 염두해 두어야 한다. 저감장치 부착은 앞서 언급한 바와 같이 부정적인 영향을 함께 가지고 있 고, 현재까지 진행되어온 다른 사업 (CNG개조) 등에 의해서도 일부 NOx가 저 감되고 있으며 미국 등에서도 신중하게 추진되고 있음을 고려할 때, 국내에 서도 이 사업은 기술이 검증되고 요소 공급망이 적절하게 구축되는 시점에 서 검토하는 것이 바람직하다고 보여진다. PM NOx 동시 저감장치 부착으로 인한 수익성 분석을 위하여 편익과 비 용의 면에서 포함될 항목을 살펴봐야 한다. 편익의 측면에서, 연료비 절감이 나 연비향상 요인은 없을 것으로 보이며 장치 장착으로 인한 정기검사비용 과 환경개선부담금을 포함시켜야 한다. 정기검사비용은 저감장치에 사용되는 금속이 백금과 같은 고가의 금속이므로, 수명이 다 되었을 시점에도 가치가 있을 수 있으므로 폐장치가격도 고려하여야 한다.(1 종 1,040,970원 2011 년 기 준 ) 비용의 측면에서는 장치부착에 드는 장치 설치비용과 유지 보수비용이 든 다. 여기에서 고려할 것은 부가가치세인데, 장치가격에 부가가치세 10% 를 포 함한 가격을 적용하여야 한다. < 표 10> 수익성평가 ( 단위 : 천원 / 대 ) 저감수단 DPF + SCR 시내버스 시외버스 전세버스 대형 경유차량 고속버스 기타버스 중형 화물승합화물 -19,755-18,671-15,787-18,130-15,185-16,458-13,218-17,759

18 xiv 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 평가결과, 경유차량대형 중형모두수익성이없는것으로나타났다. 따라서경제성평가결과를고려하였을때경유차량대형은사업시행시보조금지급의필요성이있음을알수있었다. 수익성평가결과를통한보조금지급수준은수익성평가결과의손실금액이된다. < 표 11> 보조금지급수준 ( 단위 : 천원 / 대 ) 저감수단 DPF + SCR 시내버스 시외버스 전세버스 대형 경유차량 고속버스 기타버스 중형 화물승합화물 19,755 18,671 15,787 18,130 15,185 16,458 13,218 17,759 따라서수도권대기환경관리기본계획의운행경유차저공해화계획에따르면 2012 년 73,185대, 2013 년 73,682대, 2014 년 64,414 대의차량에 DPF장치를부착할계획인점을감안하여 2014 년까지 PM NOx 동시저감장치 (DPF+SCR) 를부착한다고보고보조금지급수준을산정하였다. 나. 건설기계대상배출가스저감사업추진방안검토 추정된연간저감된사회적편익의연도별현재가치를합산하여순편익현 재가치를평가하였다. 앞서 PM NOx 동시저감장치의계산법과동일하게적용 하였으며장치의내구연수 3 년, 할인율 3.8% 를적용하였다. < 표 12> 건설기계 배출가스저감장치의 경제성평가 ( 단위 : 원 / 대 ) 구분 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 굴삭기 13,733,351 13,727,094 4,501,801 6,311,964 기중기 5,329,329 6,373,475 2,769,070 2,654,406 로우더 5,264,099 5,276, , ,363

19 요약 xv 구분 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 로울러 -582, ,567-3,407,649-3,375,723 불도우저 736,683 1,748, ,834 42,808 지게차 7,963,209 7,032,565 2,453,918 2,396,323 콘크리트펌프트럭 180,418, ,506,595 28,939,866 11,092,047 덤프트럭 179,506, ,412,098 29,845,370 11,092,047 콘크리트믹서트럭 180,412, ,506,595 26,223,353 11,092,047 평가결과, 로울러, Tier-2, Tier-3기준의로우더, Tier-2기준의불도우저외에대부분의건설기계가 DPF부착시경제성이있는것으로추정되었다. 수익성평가에필요한사항도경제성평가와동일하게내구년수 3년, 할인율 3.8% 를적용하였다. < 표 13> 수익성평가액 ( 단위 : 천원 / 대 ) 굴삭기기중기 (1년) 1) (1년) 로우더 (2 년 ) 로울러 (3 년 ) 불도저 (3 년 ) 지게차 (2 년 ) 콘크리트펌프트럭 (1 년 ) 덤프트럭 (1 년 ) 콘크리트믹서트럭 -8,006-8,006-8,080-8,081-8,081-8,080-8,006-8,006-8,006 대부분의 건설기계의 D P F 장치 부착의 수익성은 없는 것으로 나타났다. 따 라서 보조금 지급의 산정을 고려하였을 때, 경제성 수익성 평가결과로 미 루어 일부 건설기계를 제외하고는 사업시행시 보조금 지급이 필요함을 알 수 있었다. 현재의 시점에서 건설기계에 DPF장치부착을 위해서 보조금 지급이 이루어 진다면 수익성 평가 결과로 나타난 손실 금액만큼을 보조해 주는 것이 적정 보조금 수준이라 할 수 있겠다. 차량1대당 보조금 지급수준은 앞의 수익성평 가액과 동일하다. 1) ( ) 는기종에따른정기검사주기를의미함

20 xvi 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 14> 보조금지급수준 구분굴삭기기중기로우더로울러불도저지게차콘크리트펌프트럭 ( 단위 : 천원 / 대 ) 덤프트럭콘크리트믹서트럭 보조금 8,006 8,006 8,080 8,081 8,081 8,080 8,006 8,006 8,006 따라서건설기계등록대수현황에위의차량 1 대당보조금지급수준을곱하 면전체건설기계 DPF 장치부착에따른보조금지급액수를추정할수있다.

21 목차 i < 목차 > 제 1 장서론 1 제 2 장 운행경유차 배출가스 저감사업 현황 3 1. 관련제도 고찰 3 가. 운행경유자동차 배출가스 저감사업 관련 규정 3 1 ) 특정경유자동차 배출가스 저감사업 관리 현황 3 2 ) 특정경유자동차 배출가스 저감사업 관리 개선방안 1 2 나. 배출가스 저감장치 또는 저공해엔진 인증제도 ) 배출가스 저감장치 또는 저공해엔진 인증제도 현황 ) 배출가스 저감장치 또는 저공해엔진 인증제도 개선 방안 1 7 다. 배출가스 저감장치 또는 저공해엔진 보조금 지급 체계 18 1 ) 배출가스 저감장치 또는 저공해엔진 보조금 지급 체계 현황 18 2 ) 배출가스저감장치 또는 저공해엔진 보조금 지급 체계 개선방안 2 2 라. 배출가스저감장치 또는 저공해엔지 사후관리 등 ) 배출가스저감장치 또는 저공해엔진 사후관리 현황 ) 배출가스저감장치 또는 저공해엔진 사후관리 개선방안 2 9 마. 도시 대기오염에서 수송부문의 중요성 2 9 바. 운행경유자동차 배출가스 저감사업 도입 배경과 환경정책사적 의의 ) 운행경유자동차 배출가스 저감사업 도입 배경 ) 운행경유자동차 배출가스 저감사업의 환경정책사적 의의 사업추진 실적 4 0 가. 배출가스저감사업 추진 실적 4 0 나. 수도권 PM, NO 등 주요 대기오염 농도 변화 추이 사업추진상의 문제점 및 장애요인 분석 4 5 가. 제도적 문제점 장애요인 및 개선방안 4 5

22 ii 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 제 3 장 운행경유차 배출가스 저감사업 주요수단별 대기개선 기여도 평가 배출가스 저감사업에 의한 대기오염물질 배출저감량 산정 4 7 가. 배출가스 저감량 산출방법 ) 차종별, 규제 연식별 저감장치 부착 현황 ) 차종별 일일 주행거리 ) 배출가스 저감장치 및 L P G 엔진 개조차량의 사용기한 5 0 나. 배출가스 저감량 산출 결과 ) 배출가스 저감사업별 및 년도별 배출가스 저감량 ) 오염물질별, 저감사업별 및 년도별 배출가스 저감량 배출가스 저감사업에 의한 대기환경개선 편익 및 B/C 분석 6 7 가. 배출가스 저감사업에 의한 대기환경개선 비용 6 7 나. 배출가스저감사업에 의한 대기환경개선 편익 ) 배출가스 저감사업에 의한 대기오염물질 저감량 산출 ) 대기오염물질별 단위 무게당 사회적 비용 7 1 다. 운행경유차 배출가스 저감사업 경제성 분석 (B/C Ratio) 수도권 대기환경개선 기여도에 대한 사업시행 전 예측자료와 실측 자료와 비교 분석 7 8 가. 수도권 대기환경관리 기본계획의 운행경유차 저공해화 계획 ) D P F 및 S C R 82 2 ) p - D P F ) D O C ) L P G 엔진 개조 자동차 ) 조기폐차 운행경유차 배출가스 저감사업 추진실적 종합 평가 8 8 가. 배출가스 저감사업 추진 실적 8 8 나. 배출가스 저감사업에 의한 대기오염물질 저감 실적 8 9 다. 수도권의 배출가스 저감사업별 편익 및 비용 분석 9 2

23 목차 iii 제 4 장 차기 운행차 배출가스 저감사업 도입의 타당성 및 추진방안 제시 P M N O x 동시 저감장치 보급 등 N O x 저감대책 추진방안 검토 9 3 가. 개 요 9 3 나. PM NOx동시저감장치 보급정책의 경제성 평가 95 1 ) 대상차령분석 - 규제연식별 구분 ) 경제성 평가방법 ) 보조금 지급산정 건설기계 대상 배출가스 저감사업 추진방안 검토 112 가. 개 요 ) 연구의 배경 ) 해외 건설기계 배출가스 저감사업 관련 사례분석 나. 건설기계 배출가스 저감사업 보급정책의 경제성 평가 ) 경제성 평가 방법 ) 수익성 분석 ) 보조금 지급산정 ) 현행제도 문제점 분석 및 해외 추진사례 조사 노후 휘발유 가스차량 배출가스 저감사업 추진방안 13 2 가. 개 요 ) 연구의 배경 ) 해외 재제조 삼원촉매장치 운영 ( A f t e r m a r k e t c o n v e r t e r p r o g r a m ) 나. 삼원촉매장치 부착의 경제성 평가 ) 경제성 분석 ) 수익성 분석 ) 보조금 지급산정 1 4 0

24 iv 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 제 5 장운행경유차배출가스저감사업중간평가종합및향후추진방향 배출가스저감사업의기본구도 14 3 가. 저감사업의수도권특별대책에서의위상 나. 저감사업의기본틀 배출가스저감사업추진성과중간평가종합 14 8 가. 저감사업추진실적에대한종합평가 ) 저감사업계획대비추진실적 ) 저감사업의계획대비오염물질저감실적 ) 대기질변화추이 ) 저감사업의경제성평가결과 ) 대기질에대한인식 ) 종합평가 나. 저감사업의의의 문제점및장애요인진단 배출가스 저감사업 향후 추진방향 16 3 가. 기본 방향 나. 세부 추진방향 ) 기본사항 ) 신규사업 추진 ) 기대효과 참고자료 18 3

25 목차 v < 표목차 > < 표 2-1> 운행차 배출허용기준과 특정경유차 배출허용기준 비교 ( 법개정전 ) 6 < 표 2-2> 운행차 배출허용기준과 특정경유차 배출허용기준 비교 (2010 법개정후 ) <KD147 모드 > 7 < 표 2-3> 운행차 배출허용기준과 특정경유차 배출허용기준의 매연농도 차이 8 < 표 2-4> 배출가스 저감장치별 적용 조건 등 9 < 표 2-5> 배출가스 저감장치 및 저공해엔진 인증조건 요약 1 0 < 표 2-6> KD147모드에 의한 특정경유자동차의 배출허용기준 강화 ( 안 ) 13 < 표 2-7> 배출가스 저감장치 및 저공해엔진 저감효율 1 5 < 표 2-8> 배출가스 저감장치 종류별 인증 현황 1 7 < 표 2-9> 저공해엔진 (LPG엔진) 인증 현황 1 7 < 표 2-10> 배출가스 저감장치 및 엔진개조 지원금액 1 9 < 표 2-11> 조기폐차 보조금 상한액 2 0 < 표 2-12> 서울의 차종별 일일 주행거리 및 년간주행거리 2 1 < 표 2-13> 자동차에 의한 PM 및 NOx 기여율 3 0 < 표 2-14> 서울시 자동차 연료 종류별 PM/NOx 배출량 및 기여율 3 5 < 표 2-15> 경유자동차 차종별, 연식별 PM 배출계수 및 일일주행거리 ( 서울시, 2008년 기준 ) 3 6 < 표 2-16> 경유자동차 차종별, 연식별 1대당 년간 PM 배출량 ( 서울시, 2008년 기준 ) 3 6 < 표 2-17 > 경유자동차 차종별, 연식별 NOx 배출계수 ( 서울시, 2008 년 기준 ) 37 < 표 2-18> 경유자동차 차종별, 연식별 1대당 년간 NOx 배출량 ( 서울시, 2008년 기준 ) 3 8 < 표 2-19> 서울시 년도별 저감사업 현황 4 0 < 표 2-20> 인천시 년도별 저감사업 현황 4 0 < 표 2-21> 경기도 년도별 저감사업 현황 4 1

26 vi 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 2-22> 수도권 년도별 저감사업 현황 4 1 < 표 3-1> 배출가스 저감장치 종류별 오염물질 저감효율 4 8 < 표 3-2> 지역별, 년도별, 차종별 일일 주행거리 5 0 < 표 3-3 > 년도부착 차종별 DPF 부착대수, 잔존율 및정상장치 비율 5 1 < 표 3-4> 보증기간 경과 DOC 부착 자동차의 연도별 정밀검사 실시 현황 52 < 표 3-5 > 보증기간 경과 LPG 엔진 개조 자동차의년도별 정밀검사 실시 현황 5 3 < 표 3-6> 서울시의 배출가스 저감사업별, 년도별 배출가스 저감량 54 < 표 3-7> 인천시의 배출가스 저감사업별, 년도별 배출가스 저감량 55 < 표 3-8> 경기도의 배출가스 저감사업별, 년도별 배출가스 저감량 56 < 표 3-9> 수도권의 배출가스 저감사업별, 년도별 배출가스 저감량 57 < 표 3-10> 2007년도와 2008년도의 일일 주행거리 변화율 5 8 < 표 3-11> 서울시의 오염물질별, 저감사업별 및 년도별 배출가스 저감량 59 < 표 3-12> 인천시의 오염물질별, 저감사업별 및 년도별 배출가스 저감량 61 < 표 3-13> 경기도의 오염물질별, 저감사업별 및 년도별 배출가스 저감량 63 < 표 3-14> 수도권의 오염물질별, 저감사업별 및 년도별 배출가스 저감량 65 < 표 3-15> 서울시의 저감사업을 위한 년도별 보조금 지급 현황 6 7 < 표 3-16> 인천시의 저감사업을 위한 년도별 보조금 지급현황 68 < 표 3-17> 경기도의 저감사업을 위한 년도별 보조금 지급현황 68 < 표 3-18> 수도권의 저감사업을 위한 년도별 보조금 지급현황 68 < 표 3-19> 수도권의 지자체별 저감사업에 의한 배출가스 저감량 7 0 < 표 3-20> 대기오염물질 별 단위 무게당 사회적 비용 (2011 년 6월 기준 ) 71 < 표 3-21> 서울시 저감사업별 편익 및 비용 (B/C Ratio) 분석 결과 7 3 < 표 3-22> 인천시 저감사업별 편익 및 비용 (B/C Ratio) 분석 결과 7 4 < 표 3-23> 경기도 저감사업별 편익 및 비용 (B/C Ratio) 분석 결과 7 4 < 표 3-24> 수도권의 저감사업별 편익 및 비용 (B/C Ratio) 분석 결과 7 4 < 표 3-25> LPG엔진 개조 자동차의 개조 전 후 자동차 연비 7 5 < 표 3-26> 개조전 경유자동차 연료소비량 7 6 < 표 3-27> LPG엔진 개조 자동차 연료소비량 7 6 < 표 3-28> LPG엔진 개조에 의한 연료소비량 증가율 7 6 < 표 3-29> 경유 & LPG 실질 세전가 7 7

27 목차 vii < 표 3-30 > 수도권 대기환경관리 기본계획의 운행경유차 저공해화 계획 78 < 표 3-31> 수도권 대기환경관리 기본계획 변경에 의한 운행경유차 저공해화 계획 7 9 < 표 3-32 > 수도권 대기환경관리 기본계획의 운행경유차 저공해화사업에 의한 배출가스 저감예측량 8 0 < 표 3-33 > 수도권 대기환경관리 기본계획 변경에 의한 운행경유차 저공해화사업의 배출가스 저감 예측량 8 1 < 표 3-34> 수도권 대기환경개선사업에 의한 운행경유차 저감사업 계획 및 실적 8 3 < 표 3-35> 수도권 대기환경개선사업 PM저감량 계획과 실적 비교 8 4 < 표 3-36> 수도권 대기환경개선사업 NOx저감량 계획과 실적 비교 85 < 표 3-37> 수도권 대기환경개선사업 HC저감량 계획과 실적 비교 86 < 표 3-38> 수도권 대기환경개선사업 CO저감량 계획과 실적 비교 8 7 < 표 3-39> 배출가스 저감사업 계획대비 추진 실적 8 9 < 표 3-40 > 수도권의 배출가스 저감사업에 의한 대기오염물질 저감 실적 및 저감목표 달성율 9 0 < 표 3-41> 지자체별 배출가스 저감사업 대기오염물질 저감량 및 저감율 91 < 표 4-1> 차종별, 연료별 자동차배출가스 연식별 적용시기 조견표 96 < 표 4-2 > 경제성과 수익성 9 8 < 표 4-3> 차종별 연비 9 9 < 표 4-4> 저감장치 부착비용 9 9 < 표 4-5> 차종별 배출량 ( 시내버스, 시외버스, 전세버스, 고속버스 ) < 표 4-6> 차종별 배출량 ( 기타버스, 화물 ) < 표 4-7> 차종별 배출량 ( 경유 중형, 소형-승합, 화물 ) < 표 4-8> 저감수단별 PM/NOx 저감효율 < 표 4-9> 연간 삭감량 산출 < 표 4-10> 오염물질별 대기위해지수 (SO2=1, KAIST) < 표 4-11> 오염물질별 대기오염의 단위당 사회적 비용 (2011 년 6월 기준 ) 107 < 표 4-12> 오염물질 저감에 따른 연간편익 (EC 기준 ) < 표 > 경제성 평가 ( E C 기준 ) 1 0 8

28 viii 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 4-14 > 수익성 평가 < 표 4-15> 보조금 지급수준 < 표 4-16 > 수도권 대기환경관리 계획에 따른 전체 보조금 지급수준 < 표 > 건설기계 배출가스 저감 관련 법률의 비교 117 < 표 4-18> 배출가스 기준치 ( 경유특정원동기 8모드 시험법 ) < 표 4-19> 경유 특수자동차의 2011 년 배출가스 저감 목표치 118 < 표 4-20> 경유 특수자동차의 2014 년 배출가스 저감 목표치 119 < 표 > 건설기계 분류 < 표 4-22> 비도로용 건설기계의 오염물질 배출계수 < 표 4-23> 건설용 화물자동차의 오염물질 배출계수 < 표 4-24> 건설기계 1대당 배출량 (2009.6) < 표 4-25> 건설기계 1대당 CO배출량 (2009.6) < 표 4-26> 건설기계 1대당 HC배출량 (2009.6) < 표 4-27> 건설기계 1대당배출량 (2009.6) < 표 4-28> 장치부착 저감효율 < 표 4-29> 오염물질별 연간삭감량 < 표 4-30> 총 오염물질 연간삭감량 < 표 4-31> 배출가스저감장치의 대기오염물질별 저감된 사회적 편익 < 표 4-32> 배출가스 저감장치의 연간 총 저감된 사회적 편익 128 < 표 4-33> 건설기계 배출가스저감장치의 경제성평가 < 표 4-34 > 수익성 평가액 < 표 4-35> 보조금 지급수준 < 표 4-36> 건설기계 등록대수에 따른 보조금 지급수준 < 표 4-37 > 미국의 A f ter M a rke t 부품의 요구성능 기준 < 표 4-38> 차종에 따른 삼원촉매장치 가격표 < 표 4-39> 일반승용차 연간배출량 < 표 4-40> 택시 ( 개인용 영업용 ) 연간배출량 < 표 4-41> 장치별 저감효율 < 표 4-42> 오염물질별 연간삭감량 < 표 4-43> 오염물질별 사회적 편익 1 3 8

29 목차 ix < 표 4-44> 일반승용차 경제성평가 < 표 > 택시 경제성 평가 < 표 4-46 > 수익성 평가액 < 표 4-47> 보조금 지급수준 < 표 4-48> 수도권 노후 휘발유차 연차별 투자 계획 ( ) < 표 4-49> 삼원촉매장치 교체에 따른 전체 보조금지급액 < 표 5-1> 배출가스 저감사업 계획대비 추진 실적 < 표 5-2> 저감사업 계획대비 오염물질 저감실적 < 표 5-3> 저감사업별 경제성 평가 결과 < 표 5-4> 서울시 대기질에 대한 일반시민의 인식조사 결과 < 표 5-5> 서울시 대기질에 대한 일반시민의 인식조사 결과 < 표 5-6> 배출가스 저감사업 대상 차량 대수 지역별 차종별 예측 결과 165 < 표 5-7> 저감사업 대상차량 대수 예측 결과와 수도권 대기환경관리 기본계획 변경 ( 안 ) 계획 대수 비교 < 표 5-8> 경유자동차 차종별, 연식별 1대당 년간 PM 배출량 ( 서울시, 2008년 기준 ) < 표 5-9 > 수도권 대기환경관리 기본계획의 운행경유차 저공해화 계획 178 < 표 5-10> 운행경유차 저공해화 계획에 따른 예상 전체삭감량 < 표 5-11> EURO3 기준 차량보급대수에 따른 오염물질별 삭감량 180 < 표 5-12> 9가지 건설기계 등록대수 ( 월 기준 ) < 표 5-13> 오염물질별 전체삭감량 < 표 5-14> 삼원촉매장치 교체에 따른 전체 삭감량 1 8 1

30 x 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 그림목차 > [ 그림 2-1] 특정경유자동차 배출가스 저감사업 추진 절차 4 [ 그림 2-2] 배출가스 저감장치 및 저공해엔진 인증 절차 1 6 [ 그림 2-3] 보조금 지급 절차 2 2 [ 그림 2-4] 배출가스 저감장치 및 저공해엔진 인증 및 사후관리 체계 23 [ 그림 2-5] 배출가스 저감장치 및 저공해엔진 수시검사 절차도 24 [ 그림 2-6] 배출가스 저감장치 및 저공해엔진 결함확인검사 절차도 24 [ 그림 2-7] PM 및 NOx의 오염원별 기여율 3 1 [ 그림 2-8] OECD 대도시의 미세먼지 연평균 오염도 3 2 [ 그림 2-9] OECD 대도시의 NO 연평균 오염도 3 3 [ 그림 2-10] 세계 주요 대도시와 서울의 PM 연평균 농도 비교 33 [ 그림 2-11] 세계 주요 대도시와 서울의 NO 연평균 농도 비교 3 4 [ 그림 2-12 ] 경유자동차 차종별, 연식별 PM 배출계수 ( 서울시, 2008년 기준 ) 36 [ 그림 2-13] 경유자동차 차종별, 연식별 1대당 년간 PM 배출량 ( 서울시, 2008년 기준 ) 3 7 [ 그림 2-14] 경유자동차 차종별, 연식별 NOx 배출계수 ( 서울시, 2008년 기준 ) 3 7 [ 그림 2-15] 경유자동차 차종별, 연식별 1대당 년간 NOx 배출량 ( 서울시, 2008년 기준 ) 3 8 [ 그림 2-16] 서울시 대기오염도 연차별 추이 4 2 [ 그림 2-17] 서울시 도로변 대기오염도 연차별 추이 4 3 [ 그림 2-18] 인천시 대기오염도 연차별 추이 4 3 [ 그림 2-19] 경기도 대기오염도 연차별 추이 4 4 [ 그림 3-1] 서울시의 저감사업별, 년도별 오염물질 저감량 변화 추이 60 [ 그림 3-2] 인천시의 저감사업별, 년도별 오염물질 저감량 변화 추이 62 [ 그림 3-3] 경기도의 저감사업별, 년도별 오염물질 저감량 변화 추이 64 [ 그림 3-4] 수도권의 저감사업별, 년도별 오염물질 저감량 변화 추이 66 [ 그림 3-5] 수도권 대기환경개선사업의 운행경유차 저감사업 계획 및 실적 84

31 목차 xi [ 그림 3-6] 수도권 대기환경개선사업 PM저감량 계획과 실적 비교 8 5 [ 그림 3-7] 수도권 대기환경개선사업 NOx저감량 계획과 실적 비교 86 [ 그림 3-8] 수도권 대기환경개선사업 HC저감량 계획과 실적 비교 87 [ 그림 3-9] 수도권 대기환경개선사업 CO저감량 계획과 실적 비교 8 8 [ 그림 4-1] urea-scr sys t e m 9 4 [ 그림 4-2] 미국의 경유차량 대수 (2005년) [ 그림 4-3] 미국 건설기계의 PM, NOx 배출량 비율 (2005년) 114 [ 그림 4-4] 미국 건설기계의 PM, NOx 배출량 비율 예상 (2020년) [ 그림 4-5] 비도로 경유차량에 적용되는 배출허용기준 ( 마력급) 115 [ 그림 4-6] 삼원촉매장치 구성 [ 그림 5-1] 저감사업의 3대 축 [ 그림 5-2] 서울시 대기오염도 연차별 추이 [ 그림 5-3] 서울시 도로변 대기오염도 연차별 추이 [ 그림 5-4] 인천시 대기오염도 연차별 추이 [ 그림 5-5] 경기도 대기오염도 연차별 추이 [ 그림 5-6] 경유자동차 차종별, 연식별 1대당 년간 PM 배출량 ( 서울시, 2008년 기준 ) 1 6 8

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33 제 1 장서론 1 제 1 장서론 수도권대기질개선특별대책 ( 05 14) 의일환으로운행경유차배출가스저감사업이 2005년부터시행중에있다. 2004년시범사업을포함하여 2010 년까지약 58만대의운행경유차에 DPF, p-dpf, DOC 등의매연여과장치부착, LPG 엔진개조, 조기폐차등의사업을추진하였다. 그결과서울의 PM 농도가사업초기 60ug/m3 중후반대이던것이 2010 년말에는 50ug/m3 초반대까지개선되는성과를거둔바있다. 그럼에도불구하고이는선진국주요도시의 PM 농도보다아직도매우높은수준이며, 더구나동사업의추진에도불구하고수도권의 NOx 농도는개선되지않고미세하나마악화되는추세에있다. 수도권에서미세먼지농도가상당수준개선되고있는것은매우바람직한현상이다. 인구밀도가높은수도권의경우인체위해성이높은미세먼지농도가높을수록인체피해가커지게되는바, 미세먼지농도가개선됨으로써그만큼인체피해를줄일수있기때문이다. 그렇다고하여미세먼지농도개선노력을소홀히할수도없다. 선진국주요도시의미세먼지농도보다수도권의미세먼지농도가여전히 2배내외로높기때문이다. 수도권에서 NOx 농도가개선되지않고오히려악화추세에놓인것은운행경유자동차부문에서의 NOx 저감노력이미약했기때문이다. 운행경유자동차로부터의미세먼지배출을줄이기위해서는배출가스저감장치부착사업이대대적으로시행되어왔으나, NOx 배출을줄이기위한 NOx 저감장치부착사업은경제성내지예산확보상의문제로인해아직본사업이시행되고있지않기때문이다. 따라서수도권대기질개선특별대책의제1차사업기간이종료되는 2014 년까지 NOx 농도목표를달성하기위해서는지금까지와는다른특단의대책이필요한시점이다. 미세먼지, NOx 등의농도개선에대한특별대책의목표를효과적으로달성하기위해서는기존대책의보완및새로운대책의강구가필요하다. 지금까지의추진성과를평가하여사업추진의타당성을검증하고, 문제점및장애

34 2 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 요인을도출하여해결방안을모색할필요가있다. 나아가, 향후에보강되거나추진될필요가있는사업을발굴하여동사업의추진타당성을검증하고구체적인추진방안을도출할필요가있다. 이러한배경하에본보고서는 2005년부터 2010 년까지시행된 (2004년시범사업포함 ) 운행경유차배출가스저감사업의추진성과를대기환경측면에서종합평가하고, 수도권대기질개선을위해추가적으로필요한운행차배출가스저감사업의타당성및구체적추진방안을모색하여, 수도권대기질개선에효과적으로기여할수있는운행차배출가스저감사업의안정적 지속적추진방안을제시하는것을주목적으로한다. 본보고서의구성은다음과같다. 제2장에서는운행경유자동차배출가스저감사업의제반규정및관련제도를고찰하고지금까지의사업추진실적을살펴본다음사업추진상의문제점및장애요인을분석한다. 제3장에서는운행경유자동차배출가스저감사업의주요수단별대기개선기여도를평가한다. 즉, 주요수단별대기오염물질배출저감량을산정하여대기개선편익을산출한후, 투입된예산을바탕으로운행경유자동차배출가스저감사업의총체적또는사업별경제성을분석한다. 경제성분석방법으로는 B-C 분석방법이적용된다. 제4장에서는차기운행경유자동차배출가스저감사업보강및확대방안을모색한다. 대표적인차기사업, 즉 PM/NOx 동시저감장치보급사업, 건설기계대상배출가스저감사업, 노후휘발유가스차량배출가스저감사업을대상으로경제성을분석하여사업추진의타당성을검증하고경제성이확보될경우전략적인사업추진방안을제시한다. 그리고각각사업의대기개선기여도를분석한다. 마지막으로, 운행경유자동차배출가스저감사업의향후추진방안을제시한다. 기존사업의추진실적을종합평가한후, 문제점및장애요인을분석하여향후추진방향을설정한후, 사업보강및확대방안을제시하고각각사업의대기개선및기대효과를분석하여제시한다.

35 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 3 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 1. 관련제도고찰 가. 운행경유자동차배출가스저감사업관련규정 1) 특정경유자동차배출가스저감사업관리현황 수도권대기환경개선에관한특별법제25조제1항에의하면환경부장관은대기관리권역에등록된경유자동차 ( 경자동차및승용차제외 ) 중대기환경보전법에서규정한배출가스보증기간이지난자동차를특정경유자동차로규정하고, 특정경유자동차에대하여는대기환경보전법에서정한운행차배출허용기준보다강화된특정경유자동차배출허용기준을정하고있다. 특정경유자동차는강화된배출허용기준에적합한지를확인하기위하여정밀검사를받아야하며정밀검사에부적합한자동차는배출가스저감장치부착, 저공해엔진개조 ( 교체포함 ) 또는조기폐차를하여야한다. 특정경유자동차배출가스관리절차는그림 2-1과같다. 그림 2-1에나타낸바와같이특정경유자동차는정밀검사를실시하여특정경유자동차배출허용기준에적합하면그대로운행할수있지만배출허용기준에적합하지아니하면재검사, 배출가스저감장치 (DPF, p-dpf, DOC) 부착, 저공해엔진개조또는조기폐차를하여야한다. 재검사결과부적합판정을받을경우는정비후재검사를받을수있으며, 배출가스저감장치부착, 저공해엔진개조또는조기폐차를선택할수있다. 배출가스저감장치를선택할때에는매연농도가저감장치의인증조건에적합하여야하며, 인증조건에부적합할때에는정비 점검후매연농도가적합할때에만저감장치를부착할수있다. 조기폐차를선택할때에는매연농도가대기환경보전법에의한운행차배출허용기준이내이어야한다.

36 4 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 일반적으로중 대형자동차는제 1 종배출가스저감장치 (DPF: Diesel Particulate Filter) 를부착하도록하고있으며, 중형자동차는제2종배출가스저감장치 (p-dpf: Partial Diesel Particulate Filter) 부착및저공해엔진 (LPG엔진) 개조가실시되었다. 소형자동차는 2009년까지제3종배출가스저감장치 (DOC: Diesel Oxidation Catalizer) 및 LPG엔진개조가실시되었으나 2010 년부터는 DOC의부착이중단되었으며대신소형 p-dpf의등장으로 LPG엔진개조와경쟁을하게되었다. [ 그림 2-1] 특정경유자동차배출가스저감사업추진절차

37 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 년에들어와소형복합재생 DPF가인증을받게됨에따라소형경유자동차는 DPF, p-dpf 및 LPG엔진개조가일부제한조건이있기는하나상호경쟁을하게됨에따라기술별치열한경쟁이예상되고있다. 소형복합재생 DPF, p-dpf 및 LPG엔진개조는각각장단점을가지고있으며차종선정에다소의제한조건을가지고있으나대부분상호경쟁대상이됨으로정부및지자체에서는지나친경쟁에의하여부적절한차량에장치의부착또는개조가이루어지지않도록관리가요구된다. 가 ) 특정경유자동차 배출허용기준 특정경유자동차의배출가스저감장치의부착및저공해엔진개조를결정하는요건은특정경유자동차배출허용기준에의한정밀검사이다. 정밀검사에의하여특정경유자동차배출허용기준에적합하면저감사업대상이되지않으나, 기준에부적합하면저감사업대상이된다. 자동차운전자또는소유자는저감사업에참여하기위해서는정밀검사에불합격하여야하나저감사업에참여하고싶지않으면정밀검사에합격하면된다. 특정경유자동차배출허용기준이완화되면저감사업에대한운전자의선택은쉽게된다. 저감사업에참여하여환경개선부담금의면제, 저감장치및저공해엔진의보증기간인 3년간정밀검사면제, 수시점검의면제를원하면정부에서지원하는보조금을받아저감장치의부착또는저공해엔진으로개조하고그렇지않으면정비를잘하여기준에합격하면된다. 특정경유자동차배출허용기준이완화되면특정경유자동차에저감사업을실시하여미세먼지등자동차에의한대기오염물질을저감하여수도권의대기환경개선을하겠다는적부의목적달성이어렵게된다. 수도권대기환경개선특별대책을시행할초기에는대기환경보전법에의한운행차배출허용기준에비하여특정경유자동차배출허용기준이엄격하였으나 2010 년대기환경보전법시행규칙및수도권대기환경개선특별법시행규칙의개정으로대기환경보전법과특별법의배출허용기준의차이가크지않게되었다 년법개정전대기환경보전법의운행차배출허용기준과수도권대기환경개선특별법의특정경유자동차배출허용기준을표 2-1에나타내었다.

38 6 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 2-1> 운행차배출허용기준과특정경유차배출허용기준비교 (2010 법개정전 ) 대기환경보전법 적용일자제작일자허용기준 (3 모드 ) 이후 이전 이후 70% 이하 60% 이하 수도권대기환경개선특별법 차종적용일자제작일자 차량총중량 3.5 톤미만자동차 차량총중량 3.5 톤이상자동차 이후 이후 허용기준 (3 모드 ) 이전 40% 이하 이후 35% 이하 이전 35% 이하 이후 30% 이하 이전 30% 이하 이후 25% 이하 이전 25% 이하 이후 20% 이하 표 2-1에서볼수있는바와같이대기환경보전법에의한운행차배출허용기준에비하여특정경유자동차의 2007년이후배출허용기준은차량총중량 3.5 톤미만인소형자동차에있어서는 2000년이전제작차는 42%, 2001년이후제작차는 50% 가강화된기준이며, 차량총중량 3.5 톤이상인대형자동차에있어서는 2000년이전제작차는 58%, 2001년이후제작차는 67% 가강화된기준이었다. 그러나, 2010 년대기환경보전법의운행차배출허용기준은강화되고수도권대기환경개선특별법의특정경유자동차배출허용기준은강화되지않은관계로표 2-2에서보는바와같이대기환경보전법운행차배출허용기준과특정경유자동차배출허용기준과의차이는크게차이가나지않는다.

39 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 7 < 표 2-2> 운행차배출허용기준과특정경유차배출허용기준비교 (2010 법개정후 ) <KD147 모드 > 기준 대기환경보전법 특별법 적용일자 제작일자 이전 이후 이전 이후 이전 50% 이하 45% 이하 40% 이하 35% 이하 ~ % 이하 40% 이하 35% 이하 30% 이하 ~ % 이하 35% 이하 30% 이하 25% 이하 ~ % 이하 25% 이하 25% 이하 20% 이하 이후 20% 이하 15% 이하 20% 이하 15% 이하 < 러그다운 3 모드 > 구분 차량총중량 5.5 톤이하자동차 차량총중량 5.5 톤초과자동차 대기환경보전법 특별법 적용일자매연농도차종제작일자매연농도 이전 70% 이하 차량총중량 35% 이하 ~ % 이하이전 3.5톤미만 ~ % 이하자동차 % 이하 이후 20% 이하이후 이전 50% 이하 ~ % 이하차량총중량이전 3.5톤이상 ~ % 이하자동차 이후 15% 이하이후 25% 이하 20% 이하 대기환경보전법과 특별법의 배출허용기준 차이를 산출하여 표 2-3에 나타 내었다. 표 2-3에서 볼 수 있는 바와 같이 2010 년 배출허용기준 개정 전에는 특별법의 특정경유차 배출허용기준이 대기환경보전법 운행차 배출허용기준 보다 42% 67% 가 강화되었으나 2010 년 배출허용기준 개정이후에는 특별법 의 특정경유차 배출허용기준이 대기환경보전법의 운행차 배출허용기준보다 20% 29% 밖에 강화되지 않았다. 다만, KD147모드를 적용할 수 없는 자동차 에 적용하는 러그다운 3모드에 의한 검사에서는 대기환경보전법의 운행차 배출허용기준보다 특별법의 특정경유차 배출허용기준이 33% 44% 강화된 수준이었다. 도로에서 운행하는 모든 자동차는 운행차 배출허용기준을 만족하여야 하기 때문에 배출가스 보증기간이 경과한 특정경유자동차에 있어서도 특별법이

40 8 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 적용되기전에는대기환경보전법에의한운행차배출허용기준을만족하였기때문에특별법에의한특정경유자동차배출허용기준을적용한다하더라도매연농도를 20% 29% 만저감시키면특정경유자동차배출허용기준을만족하기때문에대부분의특정경유자동차는기준을만족하여저감장치부착및저공해엔진개조가이루어지지않을것이다. < 표 2-3> 운행차배출허용기준과특정경유차배출허용기준의매연농도차이 검사방법 KD147 모드 러그다운 3 모드 1) 차종 차량총중량 3.5 톤미만 차량총중량 3.5 톤이상 제작일자 2010 년법개정전 2010 년법개정이후 3) 대기법특별법차이대기법특별법차이 2000년이전 % 25% 29% 2001년이후 % 20% 20% 2000년이전 % 25% 29% 2001년이후 % 20% 20% 차량총중량 2000년이전 60% 35% 42% 60% 35% 42% 3.5톤미만 2) 2001년이후 60% 30% 50% 50% 30% 40% 차량총중량 3.5 톤이상 2000년이전 60% 25% 58% 45% 25% 44% 2001년이후 60% 20% 67% 30% 20% 33% 주 : 년법개정후러그다운 3 모드는 KD147 모드를적용할수없은자동차에만적용 2. 대기환경보전법의차량구분은차량총중량 5.5 톤미만과 5.5 톤이상으로구분함 년 1 월 1 일이후적용 나 ) 저감사업별조치내용결정특정경유자동차의배출가스정밀검사에의하여특정경유자동차배출허용기준을초과하였을경우에는정비 점검을실시하여재검사를받거나저감장치부착, 저공해엔진개조또는조기폐차를결정하여야한다. 저감사업별조치내용의결정은 1차적으로 특정경유자동차검사사후조치및보조금지급등에관한규정 ( 환경부고시제 호 ) 제5조 ( 비용지원 ) 제1항별표 1의적용조건에적합한배출가스저감장치를부착하거나저공해엔진으로개조 교체할경우에장치부착, 개조및교체비용을지원하도록규제하고있다.

41 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 9 배출가스저감장치별적용조건등은표 2-4와같다. 표 2-4에서볼수있는바와같이제1종배출가스저감장치 (DPF) 는중형및대형자동차에적용하며, 제2종배출가스저감장치 (p-dpf) 는소형및중형자동차에적용하고제3종배출가스저감장치 (DOC) 및저공해엔진 (LPG엔진) 은소형자동차에적용하도록하고있다. 최근소형자동차용복합재생제1종배출가스저감장치가인증을받아부착하고있다. < 표 2-4> 배출가스저감장치별적용조건등 1. 제 1 종배출가스저감장치별적용조건 부착대상배기량장치특성인증장치수비고 ( 부착조건 ) 소형복합재생 5 개연식, 매연농도, 차량상태 중형 대형 자연재생 / 복합재생자연재생 / 복합재생 6 개 5 개 배기온도 ( 복합재생의경우제외 ), 연식, 매연농도, 차량상태 배기온도 ( 복합재생의경우제외 ), 연식, 매연농도, 차량상태 상세내용은배출가스저감장치인증현황 ( 환경부게재 ) 및인증서를통해확인 2. 제 2 종배출가스저감장치별적용조건 부착대상배기량장치특성인증장치수비고 ( 부착조건 ) 중형자연재생 7 개 소형자연재생 9 개 배기온도 ( 복합재생의경우제외 ), 연식, 매연농도, 차량상태 배기온도 ( 복합재생의경우제외 ), 연식, 매연농도, 차량상태 세부내용은배출가스저감장치인증현황 ( 환경부게재 ) 및인증서를통해확인 3. 제 3 종배출가스저감장치및저공해엔진부착 개조대상차량 제작사 차량모델 엔진형식 DOC LPG 카니발 J3 X O J2 O O 프레지오 / 그랜드 JT O O 기아토픽 J2 J2 O O 봉고 1톤 J2 J2 O O 와이드봉고 1톤 JS O O

42 10 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 제작사 차량모델 엔진형식 DOC LPG 봉고프런티어 1톤 J2 O O JT O O 봉고프런티어 1.4톤 JT O O 봉고 1.3톤 JT O O 렉스톤 662 O X 무쏘 662 O X 쌍용 뉴무쏘 662 O X 뉴코란도 662 O X 이스타나 662 O X 갤로퍼 D4BA X O 갤로퍼II D4BA X O D4BB O O 그레이스 D4BA X O / 뉴그레이스 D4BB O O 현대 D4BA X O 그레이스투어 D4BB O O 스타렉스 D4BB O O D4BH X O 포터 (II)1톤/1.25톤포터 D4BA O O D4BB O O 표 2-4에서볼수있는바와같이제1종및제2종배출가스저감장치는자동차의배기온도, 매연농도및차량연식등을배출가스저감장치인증서에구체적으로제시하고있다. 배출가스저감장치및저공해엔진의인증서에제시하고있는부착조건을요약 정리하여표 2-5에나타내었다. < 표 2-5> 배출가스저감장치및저공해엔진인증조건요약 구분 1 종 DPF ( 자연재생 ) 인증조건 매연농도 : 러그다운부하검사 60%, KD147 모드 50%, 무부하검사 35% 이하인자동차 주행중배기가스온도 : % 등장치에따라상이함 자동차연식 : 1996 년이후차량등장치에따라상이함 부착제한차종 : 집계차, 마을버스, 살수차, 청소차, 소방차, 전경차, 사료운반차, 구급차, 사다리차, 크레인, 학원버스, 시내주행만하는택배차량,( 기내식운반차, 굴선작업차, PTO 사후특장덤프, 혈액원버스, 방송국, 노면청소차 ) 사용연료 : 초저황경유 출력및배기량 : 장치에따라상이 엔진오일소모량 : 1l/1,000km 이하

43 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 11 구분 1종 DPF ( 복합재생 ) 2종 p-dpf 저공해엔진 인증조건 매연농도 : 러그다운부하검사 60%, KD147모드 50%, 무부하검사 35% 이하인자동차 자동차연식 : 1996년이후차량등장치에따라상이함 부착제한차종 : 자연재생 DPF 부착이가능한차종 ( 마을버스 ) 사용연료 : 초저황경유 출력및배기량 : 장치에따라상이 엔진오일소모량 : 1l/1,000km 이하 매연농도 : 러그다운부하검사 50%, KD147모드 45%, 무부하검사 35% 이하 주행중배기온도 : 280 5% 이상등장치에따라상이함 자동차연식 : 1996년이후차량 부착제한차종 : 집계차, 마을버스, 살수차, 청소차, 소방차, 전경차, 시료운반차, 구급차, 사다리차, 크레인, 학원버스, 시내주행만하는택배차량 터보차량에부착불가 사용연료 : 초저황경유 출력및배기량 : 장치에따라상이 엔진오일소모량 : 1l/1,000km 이하 자동차연식 : 제작차배출허용기준에따라달리적용 적용차종 : 엔진의형식에따라인증획득 부착제한차종 : 냉동, 냉장, 렉카차량, 구급, 베큠 ( 분뇨 ) 차량 ( 주행거리 30만km 초과차량 ) 표 2-5 에서볼수있는바와같이저감장치및저공해엔진종류별로인증 조건을상이하게적용되고있으므로저감사업별조치내용결정시는인증내 용을충분히고려하여결정하여야한다. 다 ) 저감장치 부착 배출가스저감장치인 DPF 및 p-dpf를부착하기위해서는위에서살펴본바와같이저감장치의인증조건에적합한차종을선정하는것이제일중요하며, 다음으로중요한것은저감장치부착대상차량의상태이다. 즉, 저감장치부착대상차량은엔진이정상적으로정비 점검된상태이어야한다. 엔진이노후되어매연이많이배출되거나, 윤활유가과도하게누출되는차량에저감장치를부착할경우배기온도조건이적합하다하더라도필터에매연이일시에포집되어플러깅현상이일어나거나윤활유가필터표면을적시게되면재생이원활히일어나지않아배압이증가하고포집된매연이일시에

44 12 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 연소하게되어고온에의해필터가파손되는경우가발생한다. 저감장치의인증조건에매연배출농도및윤활유소모량이지정되어있으므 로저감장치부착시장치의인증조건을충분히검토한후부착하여야한다. 라 ) 구조변경 검사 저감장치부착및저공해엔진의개조가완료되면교통안전공단자동차검사소에서구조변경검사를받아야한다. 구조변경검사시배출가스허용기준은특정경유차배출허용기준을적용하고있다. DPF 장치는필터의저감효율이 80% 이상으로서장치가정상적으로작동되면, DPF 후단에서의매연은거의배출되지않는다. 매연농도는 0% 인경우가대부분이다. 만일 DPF 장치의필터가파손된다면매연은엔진의조건에따라 10% 이상많이배출될것이다. DPF장치를부착한차량의구조변경검사는장치의부착으로인한차량의성능은물론매연이정상적으로저감되는지를확인하는검사이다. DPF장치를부착한직후에실시하는구조변경검사시 DPF부착자동차의매연은배출되지않는것이정상적이다. 그럼에도불구하고구조변경검사시적용하는배출허용기준을특정경유자동차배출허용기준인 20% 35%( 차종과연식에따라상이함 ) 를적용하는것은합리적이지못하다. 구조변경검사시 DPF부착자동차에서매연이 10% 이상배출된다면 DPF장치의필터는파손된것으로서교체하여구조변경검사를다시받아야하는대상이나매연농도가 20% 이상배출되어도구조변경검사에합격하여운행하는사례도있을수있다. 결함이발생한장치에대하여결함을시정하지않은상태에서보조금이지급되는사례가있어서는않될것이다. DPF부착자동차의구조변경검사허용기준은특정경유자동차배출허용기준과는별도로엄격한기준이적용되어야한다. 2) 특정경유자동차배출가스저감사업관리개선방안 가 ) 특정경유자동차배출허용기준강화 대기환경개선을위한수도권대기환경개선에관한특별법 ( 특별법 ) 의특정경유

45 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 13 자동차배출허용기준을대기환경보전법 ( 대기법 ) 의운행차배출허용기준보다 40 50% 정도강화된수준으로개정한다. 특별법의러그다운 3모드에의한매연기준은대기법에의한운행차배출허용기준과비교하여 33 44% 정도강화된수준이므로현행대로유지한다. 특별법의특정경유자동차배출허용기준중 KD147모드에의한 2012 년 1월 1일이후배출허용기준을표 2-6과같이개정한다. < 표 2-6> KD147 모드에의한특정경유자동차의배출허용기준강화 ( 안 ) 차종 차량총중량 3.5 톤미만 차량총중량 3.5 톤이상 제작일자 2000년이전 2001년이후 2000년이전 2001년이후 대기법 현행기준 이후특정경유자동차배출허용기준 현행기준 현행강화율개정 ( 안 ) 개정강화율 35% 25% 29% 20% 43% 25% 20% 20% 15% 40% 35% 25% 29% 20% 43% 25% 20% 20% 15% 40% 나 ) 저감장치부착시부착대상차량엔진정비 점검실시 DPF 및 p-dpf 부착시부착대상자동차의출력및매연농도는대기환경보전법에의한운행차배출허용기준을만족하여야하며, 장치인증조건에적합하여야한다. 배출허용기준을만족하지않은자동차는엔진을정비 점검한후부착하여야하며, 장치인증조건을충족하지못한자동차는저감장치를부착하여서는아니된다. 보조금업무처리지침 3항다의적당한곳에 저감장치부착시는부착대상자동차의출력및매연농도는대기환경보전법시행규칙제78조별표 21에의한운행차배출허용기준을만족하여야한다 삽입하고 배출가스저감장치부착또는저공해엔진의개조 교체확인서 ( 별지제2호서식 ) 의첨부서류에저감장치부착전대상자동차의정밀검사확인서를첨부하도록한다. 특정경유자동차정밀검사결과출력및매연농도가운행차배출허용기준을만족하지못하면정비 점검후정밀검사를다시받아그결과를첨부하여야한다.

46 14 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 다 ) 제1종 배출가스 저감장치의 구조변경검사 매연기준 강화 제1종 배출가스 저감장치 (DPF) 의 구조변경검사시 매연기준을 현행 특정 경유자동차 배출허용기준보다 강화된 매연농도 10% 이하로 기준을 강화하여야 한다. 나. 배출가스저감장치또는저공해엔진인증제도 1) 배출가스저감장치또는저공해엔진인증제도현황가 ) 배출가스저감장치및저공해엔진저감효율수도권대기환경개선에관한특별법제26조에의하여배출가스저감장치및저공해엔진을제조 공급또는판매하고자하는자는환경부장관이정하는저감효율에적합하게유지될수있다는인증을받아야한다. 배출가스저감장치및저공해엔진의저감효율, 보증기간및시험방법은표 2-7과같다. 표 2-7의제3종배출가스저감장치인 DOC는 2010 년부터부착이중단되었으며, DOC대신에 PM저감효율이 50% 이상인소형 p-dpf가 2009년하반기부터부착하기시작하였다. 질소산화물을저감시키기위하여질소산화물저감장치인선택적산화촉매 (SCR : Selective Catalyzed Reduction) 가대형자동차에 2010 년부터부착할계획이었으나아직부착하지않고있다. SCR장치는현재제작경유자동차에부착하여사용하고있는경유자동차의질소산화물저감장치로서상용화되고있는기술이다. 또한, 유럽국가등에서는대형경유자동차의 Retrofit용으로일부사용되고있다. 우리나라에서도무저공해자동차사업단에서 Retrifit용으로 PM과 NOx 동시저감장치가개발되었으나장치의가격이고가 (DPF장치가격의약 2배 ) 이고 SCR장치사용시환원제로요소수가공급되어야하는등 DPF보다는장치의보급및관리에어려움이많아아직운행경유차 NOx저감용으로도입되고있지않다. 소형경유자동차의저공해화를위해 LPG엔진의개조가많이실시되었으나최근 LPG가격의인상으로경유엔진을 LPG엔진으로교체시경제적인혜택이

47 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 15 없어소비자로부터호감을얻지못하고있다. 또한, 최근온실가스저감대책등으로연비및탄산가스의배출에관심을갖게되어경유엔진을 LPG엔진으로개조시연비의악화는탄산가스배출의증가를가져온다는것도문제점으로대두되고있다. 경유엔진의교체는노후한경유엔진을 EURO-4 또는 EURO-5와같은 PM 과 NOx가적게배출하는신엔진으로교체하는것이다. EURO-5엔진은 EURO-3엔진에비하여 PM 80%, NOx 60% 가적게배출하는엔진임으로저공해엔진교체를적극적으로검토해볼수있다. < 배출가스저감장치의효율 > 구분저감효율보증기간측정방법 제 1 종배출가스저감장치 제 2 종배출가스저감장치 제 3 종배출가스저감장치 입자상물질또는질소산화물 80% 이상 입자상물질또는질소산화물 50% 이상 입자상물질또는질소산화물 25% 이상 3 년또는 16 만 km 3 년또는 8 만 km 3 년또는 8 만 km CVS-75 모드또는 ND-13 모드 비고 : 배출가스저감장치를부착한자동차의출력및연비가당해장치를부착하기전보다 5% 이상감소되거나배출가스저감장치를부착한자동차에서배출되는가스상오염물질 (CO, HC, NOx) 이당해장치를부착하기전보다 5% 이상증가하여서는아니된다. < 저공해엔진의효율 > 구분저감효율보증기간측정방법 가스엔진 경유엔진 < 표 2-7> 배출가스저감장치및저공해엔진저감효율 당해저공해엔진으로개조또는교체한특정경유자동차의배출가스의배출이당해자동차가대기환경보전법제 32 조의규정에의한인증을받은당시의가스자동차제작차배출허용기준에적합할것 당해저공해엔진으로개조또는교체한특정경유자동차의배출가스의배출이개조또는교체하는당시의경유자동차제작차배출허용기준에적합할것 3 년또는 8 만 km 3 년또는 8 만 km CVS-75 모드또는 ND-13 모드

48 16 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 나 ) 배출가스저감장치또는저공해엔진인증배출가스저감장치및저공해엔진인증절차는그림 2-2와같다. 그림 2-2 에서볼수있는바와같이배출가스저감장치및저공해엔진인증을받기위해서는인증신청서를국립환경과학원에제출하여검토를받은후적합할경우인증시험기관을정하여시험계획을수립한후국립환경과학원의승인을받아인증시험을실시한다. [ 그림 2-2] 배출가스저감장치및저공해엔진인증절차 인증시험이종료되면기술위원회의심의를거쳐국립환경과학원장이인증서를발행한다. 인증시험기관은저감장치의성능을평가할수있는적정한시험시설과능력을갖추고있는기관을선정하여환경부장관이지정하며, 현재인증시험기관은국립환경과학원교통환경연구소를비롯한자동차성능연구소, 자동차부품연구원, 한국기계연구원, 인하대하교, 한국에너지기술연구원, 한국석유품질관리원등 7개기관이지정되어있다. 지금까지인증을받은배출가스저감장치및저공해엔진제작사는표 2-8 및표 2-9 와같이배출가스저감장치 10 개사, 저공해엔진 7개사 (1 개사중복 ) 이다.

49 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 17 < 표 2-8> 배출가스저감장치종류별인증현황 < 표 2-9> 저공해엔진 (LPG 엔진 ) 인증현황 2) 배출가스저감장치또는저공해엔진인증제도개선방안 가 ) 노후경유차의경유엔진교체중 대형경유자동차의 PM/NOx 동시저감을위하여 EURO-5기준을만족하는디젤엔진으로교체하는방안을강구하여야한다. PM/NOx 동시저감장치인 DPF+SCR장치지원비용보다추가되는비용은소비자가부담하는방안도검토할필요가있다. 나 ) 초대형경유자동차또는대형건설기계의 NOx 저감장치부착 초대형경유자동차또는대형건설기계를대상으로하여 PM/NOx 동시저감 장치에대한맞춤형인증을실시하여운행경유차 NOx 저감대책을추진한다.

50 18 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 다. 배출가스저감장치또는저공해엔진보조금지급체계 1) 배출가스저감장치또는저공해엔진보조금지급체계현황 수도권대기환경개선에관한특별법제25조제6항및 특정경유자동차검사사후조치및보조금지급등에관한규정 ( 환경부고시제 호 ) 의제6조 ( 비용지원 ) 의규정에의하여저감장치를부착하거나저공해엔진으로개조한경우에는이에소요되는경비를지원하고있으며, 조기폐차시에도제10 조의규정에의해보조금을지원하고있다 년도수도권운행경유자동차배출가스저감사업보조금업무처리지침에의한배출가스저감장치및 LPG엔진개조지원금액은표 2-10 과같으며, 조기폐차보조금상한액은표 2-11 과같다. 보조금업무처리지침 3. 보조금의집행기준및절차의규정에의하여표 2-10 의지원금액중유지관리비를협회에직접적립하고, 장치제작자등은유지관리후증빙서류를첨부하여해당비용을청구하면협회에서는이를확인한후지급하도록하고있다. 협회에서관리하는유지관리비용은 DPF인경우보증기간 3년간년 1회씩실시하는클리닝비용 30만원과콜모니터링비용 1만원에해당하며, 실질적인무상점검 정비비용은장치지원금액에포함된 3만 5천원이다.

51 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 19 < 표 2-10> 배출가스저감장치및엔진개조지원금액 ( 단위 : 천원 ) 구분일반지원금액저소득층지원금액유지관리비 DPF p-dpf 엔진개조 소 형 복합소형 자연대형 5,656(6,024) 5,953(6,321) 310(508) 자연중형 5,220(5,588) 5,493(5,861) 310(508) 복합중형 7,321(7,689) 7,711(8,079) 310(508) 저감효율 70% 미만 저감효율 70% 이상 RV, 승합 3,777(4,145) 4,024(4,392) 310(508) 화물 3,876(4,244) 4,074(4,442) 310(508) 중형 2,575(2,615) 2,793(2,833) 10(50) RV, 승합 1,795(1,835) 1,978(2,018) 10(50) 화물 1,849(1,889) 2,005(2,045) 10(50) RV, 승합 1,838(1,878) 2,000(2,040) 10(50) 화물 1,892(1,932) 2,027(2,067) 10(50) RV, 승합 3,432 3, 톤화물 3,526 3, 주 : 1. 저소득층이란종합소득금액이 2,400만원이하인자영업자및연봉 3,600만원이하인근로자또는기초생활수급자를말함 2. 지원금액은유지관리비용 ( 클리닝비용 30만원, 콜모니터링비용 1만원, 무상점검비용 3.5만원 ) 이포함된금액임 3. 지원금액의 ( ) 는 1종장치에대해서는 TDMS 단말기부착비용 (170,000원) 및통신비 (198,000원), 2종장치에대해서는 2개월성능확인검사비용 (40,000원) 을포함한비용이며, 관련규정개정을통하여 TDMS 부착또는성능확인검사시행후부터적용됨 4. 유지관리비용의 ( ) 는 1종장치는 TDMS 통신비 (198,000원) 이포함된금액이며, 2종장치는 2개월성능확인검사비용 (40,000원) 을포함한비용임 5. 1종장치중 TDMS 미적용차량은성능확인검사비용 (40,000원) 지원토록함. 6. 장치부착, 개조 교체후배출허용기준적합여부검사등저감장치구조변경에소요되는비용은장치제작자가부담 7. 배출가스저감장치및엔진개조비용에 3% 이상의증감요인 ( 전년도 10월부터당해연도 9월까지평균부품가격및환율적용 ) 이있는경우수입실적등을감안하여연단위로보조금을조정할수있음 8. 상기지원금액은 구조변경완료차량부터적용하며, 이전차량은종전지침의지원금액을적용함

52 20 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 2-11> 조기폐차보조금상한액 구분차량총중량 3.5톤미만차량총중량 3.5톤이상중배기량 6,000cc 이하차량총중량 3.5톤이상중배기량 6,000cc 초과 조기폐차보조금상한액 150만원 400만원 700만원 제1종배출가스저감장치중복합재생 DPF와저공해엔진에있어서는지속적으로사후관리를하지않으면장치의정상적인작동을보증할수없는기술이다. 미국등외국에서는이러한장치의특성상장치가격에 A/S 비용을포함하여우리나라의 DPF장치가격의 2배가넘는 14,000US$ 를지불하고있다. 이장치가격에는장치보증기간 3년 5년간의장치성능의모니터링, 필터를포함한장치의결함수리및정비, 클리닝비용을포함하고있다. 그러므로장치제작사는 A/S 비용을줄이기위하여장치부착시자동차의선정에서부터신경을쓰게되며, 운행과정에서필터의파손등이일어나지않도록전담관리인을두어자동차를관리하고있다. 관리를잘하여 A/S 비용을줄이면그만큼회사의수익으로돌아오기때문이다. 필터의클리닝은윤활유등의연소에의한회분 (Ash) 이필터에쌓여배기압력이증가하는것을방지하기위하여실시한다. 그러므로통상 100,000km 정도주행마다클리닝을실시한다. 서울에서운행하는자동차의차종별일일주행거리와년간주행거리는표 2-12 와같다.

53 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 21 < 표 2-12> 서울의차종별일일주행거리및년간주행거리 년도 중형중형시내전세기타소형중형대형구분 RV 승합버스버스버스화물화물화물일일주행거리 (km) 년간주행거리 (km) 20,331 18,834 87,819 67,489 43,143 23,068 32,412 63,474 일일주행거리 (km) 년간주행거리 (km) 19,272 18,652 87,491 70,336 43,800 22,192 32,741 70,847 일일주행거리 (km) 년간주행거리 (km) 19,199 17,009 85,958 70,336 43,873 20,002 30,368 65,810 일일주행거리 (km) 년간주행거리 (km) 17,995 12,520 82,892 68,365 40,552 17,739 26,609 48,472 일일주행거리 (km) 년간주행거리 (km) 18,031 15,513 80,373 69,788 40,552 17,484 26,718 47,633 자료 : 2005 년도 년도자동차주행거리실태조사, 교통안전공단 표 2-12 에서볼수있는바와같이자동차의일일주행거리는 2007년이후많이감소하고있으며, 시내버스, 전세버스및대형화물을제외하고는년간주행거리가 50,000km 이하를나타내고있다. 특히 RV, 중형승합및소형화물및중형화물자동차의년간주행거리는 20,000 30,000km로저감장치보증기간인 3년동안운행하여도 100,000km를넘지않는다. 물론평균주행거리이므로자동차에따라서는일일주행거리가평균보다높아 1년또는 2년에 100,000km이상주행하여클리닝을요하는자동차도있을것이다. 현재수도권에서실시하는 DPF부착자동차의클리닝은회분을제거하기위하여실시하는것보다는미연소매연의제거를위해클리닝을실시하고있는경우가많다. 미연소매연은장치의성능이정상적으로작동할때에는축적되지않으므로적정한자동차에장치를부착하고장치의성능이제대로작동할수있도록관리만잘한다면고가의클리닝을 1년에한번씩실시할이유가없을것이며, 클리닝비용은장치가정상적으로작동할수있도록사후관리를하는데사용될수있을것이다. 장치의성능이좋고적정한차량에장치를부착하였다면사후관리비용의일부는수익으로돌아갈것이다. 복합재생 DPF의무상점검비용 3만5천원은너무적게책정되었다고본다.

54 22 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 콜모니터링비용을제외한클리닝비용은제작사의무상점검을포함한사후관리비용으로사용하도록하고추가적인사후관리비용을반영하여보다적극적으로사후관리를실시하여필터의파손등고가의정비비용의지출을줄일수있도록하여야한다. 특히, 2011 년부터부착하기시작한소형복합재생 DPF인경우더욱철저한사후관리가요구된다. 보조금의지급절차는그림 2-3과같다. 특정경유자동차배출허용기준초과또는의무화대상차량특정경유차소유자 부착대상확인및부착안내지자체또는한국자동차환경협회 장치 부착 등에 관한 계약 체결 소유자 및 제작자 저감장치부착및저공해엔진개조장치제작자 부착안내여부확인 (MECAR) 지자체또는한국자동차환경협회 보조금지급신청서제출 ( 부착사실확인서첨부 ) 장치제작자 보조금지급 보조금수령 보조사업수행기관장치제작자 [ 그림 2-3] 보조금지급절차 2) 배출가스저감장치또는저공해엔진보조금지급체계개선방안 가 ) 유지관리비제작사사후관리비용으로활용유지관리비로협회에서적립하고있는콜모니터링비용대당 1만원을제외하고필터의클리닝비용은제작사의사후관리비용으로사용하도록하여야한다. 장치의정상적인작동에의해미연소매연의축적을줄임으로서년 1 회실시하도록하고있는필터의클리닝비용을절감할수있도록사후관리를철저히하도록한다.

55 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 23 라. 배출가스저감장치또는저공해엔지사후관리등 1) 배출가스저감장치또는저공해엔진사후관리현황 배출가스저감장치및저공해엔진의관리는그림 2-4와같이생산전단계, 생산단계및운행단계등전과정을거쳐관리하고있다. 생산전단계에서의관리는인증시험기관에서저감장치및저공해엔진의배출가스저감효율, 실차내구성능, 실차적용성을평가하고인증기관인국립환경과학원에서기술적인검토를거쳐인증서를발급한다. [ 그림 2-4] 배출가스저감장치및저공해엔진인증및사후관리체계 가 ) 배출가스저감장치또는저공해엔진수시검사인증을받은제작사에서는저감장치또는저공해엔진을생산하여특정경유자동차에부착또는개조한다. 국립환경과학원에서는저감장치및저공해엔진의생산단계에서그림 2-5와같이제작사생산라인에서장치또는엔진 3 대를선정하여배출가스저감효율을측정한다.

56 24 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 2-5] 배출가스저감장치및저공해엔진수시검사절차도 측정결과배출가스저감효율이 2 대이상이기준을초과하거나평균저감효 율이기준을초과하면결함확인검사또는인증취소가된다. 나 ) 배출가스저감장치또는저공해엔진결함확인검사저감장치부착또는저공해엔진개조차량이장치의보증기간이내에서운행할때에배출가스저감효율만족여부를확인하기위하여결함확인검사를국립환경과학원에서그림 2-6과같이실시한다. [ 그림 2-6] 배출가스저감장치및저공해엔진결함확인검사절차도

57 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 25 결함확인검사는실제도로에서운행하고있는저감장치부착및저공해엔진개조차량 5대를임의선정하여배출가스저감효율을측정한다. 저감장치에있어서는 5대중 3대이상이기준을초과하거나평균저감효율이기준의 80% 에미달하면결함으로판단하여결함을시정토록한다. 또한, 저공해엔진에있어서는 5대중 3대이상이기준을초과하거나 2대가기준을초과하고같은항목에서평균이허용기준을초과하면결함으로판단하여결함을시정토록한다. 다 ) 배출가스저감장치또는저공해엔진사후관리 1 저감장치주행온도분포현황및결함내용조사보고수도권대기환경개선에관한특별법제 26조의4( 배출가스저감장치의관리 ) 제4항의규정에의하면배출가스저감장치나저공해엔진을제조, 공급또는판매하려는자는환경부령으로정하는바에따라자동차에부착한배출가스저감장치또는저공해엔진으로개조한자동차의성능을점검하고그경과를환경부장관과서울특별시장등에제출하도록하고있다. 특별법시행규칙제36조의11( 성능점검등 ) 에는다음의각항을조사하여수도권대기환경청및서울특별시장등에다음분기시작일부터 30일이내에제출하도록하고있다. 1. 장치별인증번호별배출가스저감장치부착자동차의배출가스저감장치부착전일주일간의주행온도분포또는운행형태에대한조사결과 ( 제1종및제2종저감장치에한함 ) 2. 배출가스저감장치에부착한측정기기의일주일간의배기압력과주행온도분포결과. 단, 노선버스와일반화물운수사업용일반화물자동차에한함 ( 제1종및제2종저감장치에한함 ) 3. 배출가스저감장치또는저공해엔진으로개조한자동차의소유자또는운행자로부터해당배출가스저감장치및저공해엔진의결함접수내용 2 제1종및제2종저감장치의성능유지확인검사성능유지확인검사는특별법제25조제5항및같은법시행규칙제31조의2 규정에따라제1종및제2종배출가스저감장치를부착한차량의적정성능유지확인을위하여실시하는검사이다. 성능유지확인검사는배출가스저감

58 26 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 장치부착 2개월전후 15 일이내에교통안전공단자동차검사소에서매연농도검사와자기진단장치의주행온도분포를분석하여저감장치의인증조건을만족하는지를확인하고자하는검사이다. 성능유지확인검사에적합하면장치의보증기간인 3년동안특정경유자동차검사를면제한다. 성능유지확인검사는매연검사와주행온도분포자료확인을실시하되, 합격여부는배출가스검사결과로판단하고주행온도분포는사후관리에만활용하도록하고있다. 그러므로검사기관에서는검사시배출가스저감장치의자기진단장치에저장된주행온도자료를자동차배출가스종합전산시스템 ( 에입력하고있다. 2009년 7월 1일부터 2010 년 6월 30일까지수도권지역의저감장치부착자동차의성능유지확인검사대수 40,067대를대상으로하여성능유지확인검사결과를분석해본결과 DPF장치의 1차성능시험결과매연합격율은 96% 였으며 p-dpf장치의 1차성능시험결과매연합격율은 94% 였다. 그러나인증온도적합율은 DPf장치가 76%, p-dpf장치가 73% 로낮게나타났다. 특히, 자동차검사소에서성능유지확인검사시자기진단장치에저장된주행온도자료를 MECA에입력하도록되어있음에도불구하고데이터입력율은 69% 에불과하였으며, 자기진단장치에는 2개월이상의데이터가저장되어야하나입력된데이터분석결과 15 일이내의데이터만입력된경우가 29% 로서자기진단장치의데이터저장상태가좋지않았다. 성능유지확인검사의주행온도분포의분석은 DPF 및 p-dpf의주행중배기온도조건만족여부를확인하는중요한검사로서배기온도가인증조건을만족하면필터에포집된매연이정상적으로재생될수있으나인증온도조건을만족하지못하면필터에포집된매연이정상적으로재생되지않고그대로포집되어배기압력의증가와매연의급격한연소에의한필터의파손을일으킬수있다. p-dpf에있어서는배기온도가낮아재생되지않고필터에포집되어있다급가속및고속주행시배기압력에의해털려나감으로서가시적인매연의배출로야기될수있다. 3 저감장치또는저공해엔진의지도 점검 저감장치또는저공해엔진의지도 점검에관한사항은 운행경유자동차배출

59 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 27 가스저감장치등사후관리, 결함확인방법및절차등에관한규정 ( 제정, 개정 ) 제2장에자세히규정하고있다. 그내용을요약하면다음과같다. 사후관리기관 ( 서울시, 인천시및경기도 ) 의장은저감장치등의성능정상유지여부와, 장치가견고하고적절하게부착되어있으며, 인증조건에적합하게유지 관리되고있는지여부등을확인하기위하여저감장치등에대한지도 점검계획을수립하여시행하여야한다. - 저감장치등의지도 점검분야는다음각호와같다. 1. 장치가견고하고적절한위치에부착되어있으며, 배출가스가누출되는등의문제발생유무 2. 무부하급가속시광투과식매연측정기로매연농도측정 ( 저감장치에한함 ) 3. 저감장치의자가진단장치에기록된실시간배기온도 배기압력, 온도누적분포도및압력누적분포도, 일일및최종최대 최소 평균온도및압력통계의확인 ( 제1종, 제2종에한함 ) 4. 저공해엔진의시동성과주행성능불량유무확인및공연비측정 5. 저공해엔진의가스누출여부, 전기배선의내열 내화성등안전성여부 - 지도 점검방법사후관리기관의장또는수도권대기환경청장 ( 점검기관의장 ) 은지도 점검업무를원활히수행하기위하여상시점검반을편성 운영하여야하며, 필요시장치제작사등과합동으로점검반을편성 운영할수있다. - 지도 점검결과의조치점검기관의장은지도 점검결과다음각호의어느하나에해당하는경우자동차소유자및장치제작자에게시정토록지시하여야한다. 다만, 수도권대기환경청장은사후관리기관으로하여금시정조치를하도록통보하여야한다. 1. 인증조건의미준수 2. 부착불량 3. 제1종저감장치의경우매연농도가 10% 이상인경우 4. 제2종및제3종저감장치의경우특정경유차배출허용기준초과인경우 5. 기타연비 출력및저감성능 ( 효율 ) 악화에상당한영향을미친다고

60 28 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 과학원장이인정하는경우 시정조치지시를받은장치제작사는자동차소유자와협의하여시정조치지시를받은날로부터 10 일이내에당해장치의수리 교체등구체적인시정계획이포함된조치계획서를사후관리기관의장에게제출하고시정조치지시를받은날로부터 30일이내에시정조치를하여야한다. - 시정조치이행여부확인수도권대기환경청장은시정조치계획서를제출받을때에는 2차지도 점검계획을수립하여시정조치가적정하게이루어졌는지를확인하여야한다. 시정조치이행여부룰확인한결과지도 점검결과의조치사항의어느하나에해당하는경우에는저감장치를탈거하도록조치하여야한다. 다만, 매연농도 10% 를초과한경우에도불구하고 1차점검시보다매연농도가낮은경우에는재점검의기회를부여할수있다. - 저감장치의탈거사후관리의장은다음각호의어느하나에해당하는경우에저감장치를탈거하거나장치제작자또는자동차소유자에게탈거를명할수있다. 1. 저감장치등이인증조건에적합하지않은자동차에부착되거나인증조건이유지되지않는경우 2. 장치제작자의저감장치탈거신청에따라사후관리기관의장이탈거를승인한경우 3. 제6조제1항의규정에의거사후관리기관의시정조치지시에도불구하고정당한사유없이조치기한까지시정조치를하지아니하는경우 4. 수도권대기환경청장으로부터탈거조치통보를받은경우 5. 결함확인검사결과저감장치의제작결함이확인된경우 사후관리기관의장은저감장치를탈거하는경우에는저감장치부착시부여한 혜택을환수하는등사후관리를철저히하여야한다.

61 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 29 2) 배출가스저감장치또는저공해엔진사후관리개선방안 가 ) 성능유지확인검사 결과 적극적인 활용 성능유지확인검사시 매연 및 출력 / 회전수만을 검사하여 성능확인결과를 판 정하고 있으나 주행온도 분포까지 측정하여 종합판정을 하여야 한다. 제2종 배출가스 저감장치 (p-dpf) 에 있어서는 매연농도 측정결과 만으로 장치의 성 능을 평가하기가 어려움으로 주행온도분포에 의하여 장치의 정상작동여부를 판단할 수밖에 없다. 그러므로 장치 부착 자동차의 주행온도분포가 인증조건 을 만족하는 지를 판단하여 매연농도와 함께 종합적으로 판단하는 것이 필 요하다. 제1종 배출가스 저감장치 (DPF) 에 있어서는 구조변경시와 같이 매연농도 10% 이하로 기준이 강화되어야 한다. 자기진단장치의 데이터 기록 확보를 위 하여 자기진단장치 및 온도 / 압력 센서의 내구성능이 확보되어야 한다. 장치 보증기간 이내에서 자기진단장치의 작동이 정상적으로 이루어 지지 않을 때 에는 장치의 고장으로 판단하여 결함을 시정토록 하여야 한다. 제2종 배출가스 저감장치는 장치 부착후 2개월 전후 15 일 이내에 성능유지 확인검사를 실시하고, 합격한 후 환경개선부담금 면제 및 3년동안 종합검사 면제 혜택을 부여하고 그 후에 전혀 성능유지 확인 등의 모니터링이 안되고 있는 실정이므로 이를 보완하기 위하여 성능유지확인검사 이후 18 개월 전후 1개월 이내에 2차 성능유지확인검사를 받도록 하는 방안이 강구되어야 한다. 마. 도시대기오염에서수송부문의중요성 도시대기오염에서수송부분특히, 자동차의기여율은대단히높다. 수도권대기관리권역의배출원별오염물질배출량및기여율을살펴보면표 2-15 및그림 2-7과같이자동차에서배출하는 PM 의기여율은 2001년 65%, 2005년 60%, 2008년 56% 로점차감소추세이나전체배출원에비하면아주높은수준이며, NOx에있어서도 2001년 49%, 2005년 46%, 2008년 55% 로자동차에의한기여율이오히려증가하고있는추세이다. 이와같이수도권과같은대도시지역에서의자동차에의한대기오염기여율은아주높기때문에

62 30 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 자동차를비롯한건설기계등수송부문에서의대기오염물질을줄이지않으 면대기질개선은어렵다고사료된다. < 표 2-13> 자동차에의한 PM 및 NOx 기여율 ( 단위 : 톤, %) 2001 년 2005 년 2008 년 오염원 PM NOx PM NOx PM NOx 배출량기여율배출량기여율배출량기여율배출량기여율배출량기여율배출량기여율 연소공정 2, , , , , , 생산공정 , , ,254 1 자동차 9, , , , , , 건설기계등 1, , , , , , 폐기물처리등 , ,549 2 계 14, , , , , , 자료 : 대기오염물질배출량 2008, 국립환경과학원

63 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 31 [ 그림 2-7] PM 및 NOx 의오염원별기여율 바. 운행경유자동차배출가스저감사업도입배경과환경정책사적의의 1) 운행경유자동차배출가스저감사업도입배경 가 ) 서울의대기오염도비교우리나라의서울을비롯한대도시의대기오염은선진국의대도시에비하여아주심각한수준이었다. 수도권대기환경개선특별대책을수립하기위하여준비단계였던 2000년대초서울의대기오염은 OECD의발표에의하면미세먼지 (PM ) 는 OECD 국가대도시중가장나쁜도시였으며, NO 는두번째로

64 32 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 나쁜도시였다 ( 그림 2-8 및그림 2-9). 수도권의대기오염은국내타도시에비해서도월등히높은수준이었다. 오존주의보발령횟수는 96%, 환경기준초과율중이산화질소의 80%, 미세먼지의 64% 가수도권에집중되어있었다 (2002년). 대기오염으로인한사회적피해비용은연간 10 조원 ( 한국환경정책평가연구원 2002) 이었으며, 미세먼지에의한서울지역사망자수가 1,940명, 2020년에는 4,000명으로증가전망이라는보고도있었다 ( 한국환경정책평가연구원 ). 80 연평균 PM10 오염도 (ug/m SEOUL PUSAN BUDAPEST ROMA ANKARA ATHENS MEXICO CITY BARSELONA MILANO KOBENHAVN MUNCHEN LISBOA MONTREAL TOKYO LOS ANGELES ROTTERDAM BRATISLAVA MADRID VLAARDINGEN ZURICH WIEN BERLIN CHRISTCHURCH PRAHA HELSINKI NEW YORK REYKJAVIK AUCKLAND BRNO PARIS LODZ LUXEMBOURG BRUXELLES OSLO IZMIR DUBLIN LONDON GOTEBORG 주 : OECD 국가에서제시한 A 그룹도시 ( 국가별인구의 5 10% 점유대도시 ) 전체 (38개) 의최근 ( 주로 년 ) 대기오염도를나타냄. 자료 : OECD Environmental data 2002 [ 그림 2-8] OECD 대도시의미세먼지연평균오염도

65 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 연평균 NO2 오염도 (ug/m BRATISLAVA SEOUL ROMA DUBLIN MADRID BARSELONA PUSAN LOS ANGELES LONDON ATHENS MEXICO CITY NEW YORK TOKYO PARIS LISBOA KOBENHAVN VLAARDINGEN LUXEMBOURG MUNCHEN ANKARA ROTTERDAM BRUXELLES BUDAPEST GOTEBORG ZURICH OSLO LODZ MONTREAL HELSINKI WIEN PRAHA BERLIN REYKJAVIK BRNO AUCKLAND SOUTH-E. CHRISTCHURCH 주 : OECD 국가에서제시한 A 그룹도시 ( 국가별인구의 5 10% 점유대도시 ) 전체 (38 개 ) 의최근 ( 주로 년 ) 대기오염도를나타냄. 자료 : OECD Environmental data 2002 [ 그림 2-9] OECD 대도시의 NO 연평균오염도 PM 10 (μg/m 3 ) Seoul Tokyo ( PM 7 ) LA London Paris NY 자료 : 수도권대기환경관리기본계획변경 ( 안 ) 마련을위한연구, 수도권대기환경청, P [ 그림 2-10] 세계주요대도시와서울의 PM 연평균농도비교

66 34 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 NO 2 (ppb) Seoul GSA Tokyo LA London Paris NY 자료 : 수도권대기환경관리기본계획변경 ( 안 ) 마련을위한연구, 수도권대기환경청, P, GSA(Greater Seoul Area) [ 그림 2-11] 세계주요대도시와서울의 NO 연평균농도비교 서울의미세먼지농도는그림 2-10 에서볼수있는바와같이 2002년을정점으로하여점차개선되고있으나선진국의대도시에비하여상대적으로아주높은수준이다. NO 농도에있어서는그림 2-11 에서볼수있는바와같이 1990년대는선진국의대도시와비슷한수준의농도를나타내었으나 2000년이후선진국의대도시의 NO 농도는점차개선되고있으나서울과수도권의 NO 농도는개선되지않고오히려증가하는경향을나타내고있다. 나 ) 운행경유자동차의대기오염기여도서울에서운행하는자동차에서배출하는 PM과 NOx 배출량은표 2-16 과같다. 표 2-16 에서볼수있는바와같이 PM은모두경유자동차에서배출하며, NOx는경유자동차에서 2001년도 72%, 2005년도 77%, 2008년도 76% 가배출하고있어경유자동차의기여율이아주높음을알수있다. 또한, 도로에서운행되고있는경유자동차중에서도대형자동차가소형자동차보다PM과 NOx가많이배출하며, 오래된자동차가새자동차보다 PM 과 NOx가많이배출됨을알수있다. 이는표 2-18 에서볼수있는바와같이 1996년도판매 (96연식 ) 된대형화물자동차는소형화물자동차보다 PM이 20 배가더많이배출되며, 1996연식대형화물자동차는 2006연식대형경유자동차

67 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 35 보다 PM이 21배나많이배출되고있다. 또한, 표 2-20에서볼수있는바와같이 1996년도판매 (96연식 ) 된대형화물자동차는소형화물자동차보다 NOx가 45배가더많이배출되며, 1996연식대형화물자동차는 2006연식대형경유자동차보다 NOx가 2배나많이배출되고있다. 이와같이서울과같은대도시의자동차에의한 PM 및 NOx를줄이기위해서는노후된대형경유자동차의 PM 저감대책을추진하여야함은자명한일이었다. 현재수도권대기개선대책으로추진하고있는배출가스저감사업은 2003년식까지를대상으로하고있는이유는 PM 배출량은표 2-18 및그림 2-13 에서볼수있는바와같이 2006연식은 2003연식에비하여소형자동차는 42% 44%, 중 대형자동차는 78% 82% 가저감된수준이며, NOx 배출량은표 2-20 및그림 2-15 에서볼수있는바와같이 2006년식은 2003연식에비하여 30% 정도저감된수준이기때문에 PM 저감장치의부착이필요하지않다. < 표 2-14> 서울시자동차연료종류별 PM/NOx 배출량및기여율 2,001 2, ( 단위 : 톤, %) 연료 PM NOx PM NOx PM NOx 배출량기여율배출량기여율배출량기여율배출량기여율배출량기여율배출량기여율 휘발유 ,878 22% ,993 17% 0 0 1, % LPG 0 0 5,904 6% 0 0 5,069 5% 0 0 3,119 4% CNG % 0 0 1,375 2% 경유 5, % 68,963 72% 5, % 73,855 77% 3, % 52,786 76% 계 5, % 95, % 5, % 95, % 3, % 70, %

68 36 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 승합차 화물차 차종 < 표 2-15> 경유자동차차종별, 연식별 PM 배출계수및일일주행거리 ( 서울시, 2008년기준 ) 배출계수 (g/km) 96 연식 98 연식 00 연식 03 연식 06 연식 일일주행거리 (km/ 일 ) 소형 중형 대형 ( 시내 ) 소형 중형 대형 [ 그림 2-12] 경유자동차차종별, 연식별 PM 배출계수 ( 서울시, 2008 년기준 ) < 표 2-16> 경유자동차차종별, 연식별 1 대당년간 PM 배출량 ( 서울시, 차종승합차 2008년 기준 ) 1대당년간 PM 배출량 (kg/ 대 년 ) 96연식 98연식 00연식 03연식 06연식 소형 (42%) 중형 (80%) 대형 ( 시내 ) (78%) 소형 (44%) 화물차 중형 (82%) 대형 (80%) 주 : 06연식의 ( ) 는 03연식 대비 PM 저감율을 나타냄

69 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 37 [ 그림 2-13] 경유자동차차종별, 연식별 1대당년간 PM 배출량 ( 서울시, 2008년기준 ) < 표 2-17> 경유자동차차종별, 연식별 NOx 배출계수 ( 서울시, 2008 년기준 ) 승합차 화물차 차종 배출계수 (g/km) 96년식 98년식 00년식 03년식 06년식 소형 중형 대형 소형 중형 대형 [ 그림 2-14] 경유자동차 차종별, 연식별 NOx 배출계수 ( 서울시, 2008년 기준 )

70 38 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 2-18> 경유자동차차종별, 연식별 1대당년간 NOx 배출량 ( 서울시, 2008년기준 ) 승합차 화물차 차종 1대당년간 NOx 배출량 (kg/ 대 년 ) 96년식 98년식 00년식 03년식 06년식 소형 중형 대형 1,093 1,093 1, 소형 중형 대형 [ 그림 2-15] 경유자동차차종별, 연식별 1대당년간 NOx 배출량 ( 서울시, 2008년기준 ) 2) 운행경유자동차배출가스저감사업의환경정책사적의의 가 ) 환경부의정책기능확대환경부의정책기능이관리감독위주에서사업육성및지원으로확대되었으며, 규제중심에서경제적지원중심으로전환되었다. 또한, 신규사업육성및새로운시장수요창출에기여하여였으며, 타부처사업영역 ( 특히지경부, 국토부등 ) 으로환경부기능을확대할수있는주요한계기를제공하였다.

71 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 39 나 ) 환경정책중대기정책의위상격상 사업초기환경부정책의최우선순위로특별대책이부상하여환경부역사상 대기정책이최우선순위로부상되기는유례가없는사항이었다. 다 ) 갈등조정및통합거버넌스의대표적인사례범부처합의및시민단체의적극적참여로특별법및특별대책추진되었으며, 시민단체의주장을사업의주요내용으로포함시켜산자부의반대를경유승용차국내시판허용으로해결등갈등조정및통합거버넌스의좋은사례를만들었다. 라 ) 수용체중심의대기정책전환계기로작용 대기오염의인체위해성을대기정책추진의주요변수로인식하는계기를 만들었다. 마 ) 도로이동오염원의미세먼지저감량에크게기여운행경유차저감사업은저공해차도입 (CNG 시내버스 ), 도로먼지청소, 사업장총량규제등과더불어수도권대기질개선에큰역할을하였다. 이로인하여대기질개선에대한시민의만족도가향상되어서울의대기질이과거에비해 86% 가좋아졌다는설문조사결과도있었다. 시민 80% 는경유차저공해사업, CNG 시내버스보급등이기여한것으로응답였으며, 노후경유차량후미의시커먼매연발생에대한시민의불쾌감감소등으로인한중앙차로제정착및효과에기여하였다. 바 ) 저감장치및 LPG 엔진개조사의기술력확보및일자리창출효과 국내의다양한경험과기술력을바탕으로해외시장진출을추진하였으며, 국내녹색성장을위한친환경기술보유및일자리창출효과를가져왔다.

72 40 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 2. 사업추진실적 가. 배출가스저감사업추진실적 수도권운행경유차배출가스저감사업에의한장치별, 년도별저감장치부착, LPG 엔진개조및조기폐차대수는표 2-19 표 2-22 와같다. < 표 2-19> 서울시년도별저감사업현황 ( 단위 : 대 ) 저감사업 계 DPF 7,739 7,227 3,822 2,088 1,905 1,854 24,635 p-dpf 0 2,049 6,579 2,157 6,393 15,544 32,722 DOC 1,569 28,043 20,227 1,296 1, ,909 LPG개조 2,798 10,738 14,512 13,821 13,763 7,922 63,554 조기폐차 ,213 8,986 9,156 5,442 30,511 계 12,106 48,771 51,353 28,348 32,928 30, ,331 < 표 2-20> 인천시년도별저감사업현황 ( 단위 : 대 ) 저감사업 계 DPF 2,451 3,319 3,830 1,433 1, ,365 p-dpf 0 0 2,349 1,829 3,068 4,845 12,091 DOC 952 4,479 7,800 2,241 1, ,599 LPG개조 658 4,496 4,923 7,464 5,793 2,275 25,609 조기폐차 ,387 3,951 3,741 1,609 12,171 계 4,061 12,777 21,289 16,918 15,348 9,442 79,835

73 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 41 < 표 2-21> 경기도년도별저감사업현황 ( 단위 : 대 ) 저감사업 계 DPF 8,729 12,311 9,204 5,811 3,709 4,222 43,986 p-dpf ,725 7,287 5,294 20,891 47,975 DOC 14,973 29,712 25,479 3,471 3, ,860 LPG개조 3,150 13,535 16,962 23,630 12,203 12,266 81,746 조기폐차 0 1,427 11,668 15,301 13,013 8,540 49,949 계 26,852 57,763 77,038 55,500 37,340 46, ,516 < 표 2-22> 수도권년도별저감사업현황 ( 단위 : 대 ) 저감사업 계 DPF 18,919 22,857 16,856 9,332 7,247 6,775 81,986 p-dpf 0 2,827 22,653 11,273 14,755 41,280 92,788 DOC 17,494 62,234 53,506 7,008 5, ,368 LPG개조 6,606 28,769 36,397 44,915 31,759 22, ,909 조기폐차 0 2,624 20,268 28,238 25,910 15,591 92,631 계 43, , , ,766 85,616 86, ,682 표 2-19 부터표 2-22 에서볼수있는바와같이 DPF 는 2005 년부터 2010 년까지 6년동안에 81,986 대를부착하였으나 2005 년도에서 2007 년까지 72% 인 58,632 대를부착하였고 2008 년부터부착대수가대폭감소하여 2010 년에는제일많이부착하였던 2002 년도의 30% 수준인 6,775 대를부착하는데불과하였다. p-dpf는 2006년부터화물적재량 2.5 톤및 4.5 톤급중형자동차에중형 p-dpf를부착하였으며 2009년하반기부터는 DOC대신소형 p-dpf를부착하기시작하여 2010 년에는전체저감사업의 48% 인 41,280대를부착하였다. 한편, DOC는 2005년부터 2007년까지소형경유자동차를대상으로부착하였으며 2008년부터대폭부착량이저감되어 2010 년부터부착이중단되었다. LPG엔진개조자동차는 2005년부터 2008년까지꾸준히증가하여 2008년도에는전체저감사업량의 45% 인 44,915 대를개조하는성과를올렸다. 그러나

74 42 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구.2009년이후경유가와 LPG연료가격의차이가크지않아 LPG엔진개조에의한연료비의혜택이없고 p-dpf보다개조기간이길고사후관리의편의성등이 p-dpf보다못하여소비자들은 LPG엔진개조보다는 p-dpf의부착을선호하여 2010 년부터 LPG엔진개조차량은대폭감소하였다. 조기폐차는 2007년부터대상이늘어나 2008년까지증가하였으나 2009년부터는감소하고있다. 나. 수도권 P M, N O 등주요대기오염농도변화추이 서울시, 인천시및경기도주요도시의주요대기오염도변화추이는그림 2-16 그림 2-19 와같다. 그림 2-16 에서볼수있는바와같이서울시의 PM 농도는 2002년이후지속적으로감소하고있으나 NO 는보합세를유지하고있으며, O 는오히려증가추세를나타내고있다. [ 그림 2-16] 서울시대기오염도연차별추이

75 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 43 [ 그림 2-17] 서울시도로변대기오염도연차별추이 [ 그림 2-18] 인천시대기오염도연차별추이

76 44 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 2-19] 경기도대기오염도연차별추이 인천시와경기도의대기오염도는그림 2-18 및그림 2-19 에서볼수있는 바와같이미세먼지는개선되고있는추세이나오존과 NO 는보합세를유 지하고있다.

77 제 2 장운행경유차배출가스저감사업현황 사업추진상의문제점및장애요인분석 가. 제도적문제점 장애요인및개선방안 문제점 장애요인 배출가스저감사업관련규정 특정경유차배출허용기준개정으로대기환경보전법운행차배출허용기준에비하여완화적용 ( 표 2-1 및표 2-2참조 ) 저감장치부착시자동차엔진의정비 점검실시미흡 (1. 가.1). 다 ) 참조 ) 저감장치부착자동차의구조변경검사시특정경유자동차배출허용기준적용하여판정함으로서필터파손상태선별불가 (1. 가.1) 라 ) 참조 ) 개선방안 특졍경유차배출허용기준강화 (1. 가.2) 참조 ) 저감장치부착시부착대상차량엔진점비 점검실시 (1. 가.2) 참조 ) 제1종배출가스저감장치의구조변경검사매연기준강화 (1. 가.2) 참조 ) 배출가스저감사업인증제도 배출가스저감장치중 NOx저감장치인증미실시 (1. 나.1) 참조 ) EURO-5기준만족경유엔진교체사업추진 초대형경유자동차또는건설기계에 PM/NOx동시저감장치부착사업추진 (1. 나.2) 참조 ) 배출가스저감사업보조금제도 유지관리비는주로필터클리닝비용으로협회에적립하여관리하고있으며제작사의사후관리비용은낮게책정되어사후관리미흡 (1. 다.1) 참조 ) 협회에적립하고있으면서필터의클리닝비용으로사용하고있는유지관리비를제작사에서사후관리비용으로사용할수있도록제도개선 (1. 다.2) 참조 ) 성능유지확인검사 성능유지확인검사의목적은제1종및제2종배출가스저감장치가인증조건에적합하게부착되었는가를확인하는검사로서주행온도판정결과는중요한사항이나사후참고자료로활용되고있음 (1. 라.1) 다 ) 참조 ) 성능유지확인검사시매연및주행온도분석결과를이용하여종합판정 매연농도 10% 이하로기준강화 자기진단장치및관련센사의내구성능확보 (1. 라.2) 참조 )

78

79 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 47 제3장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 1. 배출가스저감사업에의한대기오염물질배출저감량산정 가. 배출가스저감량산출방법 배출가스저감장치인 DPF, p-dpf 및 DOC 부착자동차의 1 대당년간배출 가스저감량 (kg/ 대 년 ) 은각각다음식과같이산출하며, 연식별로산출한 1 대당배출가스저감량에연식별차량대수를곱하여산출하였다. DPF, p-dpf 및 DOC 부착자동차 1 대당년간배출가스저감량 (kg/ 대. 년 )= 배출계수 (g/km) 열화계수 일일주행거리 (km/ 일 ) 배출가스저감장치의오염물질저감율 365일 10-3 저감장치 부착자동차의 연식에 따라 배출계수는 달라진다. 배출계수는 대 기정책지원시스템 (CAPSS: Clean Air Policy Support System) 에서 제공하는 이동오염원의 배출계수를 사용하였다. CAPSS에서는 2008년까지의 배출계수 를 산출하고 있으므로 2009년도와 2010 년도의 배출계수는 2008년도의 배출 계수를 이용하여 저감량을 산출하였다. 열화계수는 CAPSS에서 사용하는 열 화계수를 사용하였다 ( 자료 : 대기오염물질 배출량 산정방법 편람, , 국립 환경과학원 ). 일일주행거리는 교통안전공단에서 매년 발행하는 자동차 주행거리 실태조 사 보고서를 사용하였으며, 2010 년도의 자동차 주행거리 실태조사서는 발간 되지 않았으므로 2010 년도 저감량 산출시 2009년도의 일일 주행거리를 사용 하였다. 배출가스 저감장치별 오염물질 저감율은 저감장치별 인증자료와 수도권대 기환경 개선에 관한 특별법의 배출가스 저감장치의 효율을 참고하여 표 3-1 의

80 48 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 저감장치종류별저감효율을사용하였다. < 표 3-1> 배출가스 저감장치 종류별 오염물질 저감효율 장치종류 PM NOx HC CO DPF 85% 0% 88% 90% p-dpf 60% 0% 84% 89% DOC 37% 0% 72% 83% LPG 엔진개조자동차의 1 대당년간배출가스저감량은다음식과같이산 출하였다. LPG 엔진개조자동차 1 대당년간배출가스저감량 (kg/ 대. 년 )=( 경유차배출계수 (g/km) 열화계수-LPG엔진 개조 자동차 배출계수 (g/km)) 일일 주행거리 ( k m / 일 ) 365일 10-3 LPG엔진개조대상경유자동차의연식별배출계수와열화계수및일일주행거리를이용하여산출한 1대당 1일배출량에서 LPG엔진개조자동차의연식별배출계수와일일주행거리를이용하여산출한 1대당 1일배출량을빼면 1일 1대상배출가스저감량이산출된다. 경유차배출계수는저감장치의저감량산출시와같이 CAPSS의배출계수와열화계수를사용하였으며, LPG엔진개조자동차의배출계수도 CAPSS에서제시한 LPG엔진개조자동차의배출계수를사용하였다. CAPSS에서는 LPG엔진개조자동차의배출계수를 2002년 6월 30일이전과 2002년 7월 1일이후로나누어배출계수를제시하고있다. 조기폐차에의한배출가스저감량 (kg/ 대 년 ) 의산출은조기폐차시신차로대체된다는가정하에다음과같은식에의하여산출하였다.

81 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 49 조기폐차에의한 1 대당년간배출가스저감량 (kg/ 대. 년 )=( 폐차대상차의배출계수 (g/km) 열화계수 - 신차의배출계수 (g/km)) 일일주행거리 (km/ 일 ) 365 일 10-3 조기폐차에의한 1 대당년간배출가스저감량산출을위한배출계수, 열화 계수및일일주행거리는저감장치배출가스저감량산출시와같다. 1) 차종별, 규제연식별저감장치부착현황배출가스저감량은저감장치부착대상자동차및 LPG엔진개조대상자동차의차종, 연식및용도에따라배출계수및일일주행거리가상이하기때문에오염물질배출량에큰차이가있다. 그러므로배출가스저감량산출에앞서저감사업대상자동차의차종별, 배출가스규제연식별분포현황을파악하는것은아주중요하다. 2) 차종별일일주행거리차종별일일주행거리는교통안전공단에서매년발행하는자동차주행거리실태조사보고서를이용하여자동차배출가스저감량산출을위한차종분류에적합하게재산정하여표 3-2에나타내었다 년도의일일주행거리는 2009년도의일일주행거리를사용하였다.

82 50 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 3-2> 지역별, 년도별, 차종별일일주행거리 ( 단위 : km/ 일 대 ) 지역년도 RV 소형 RV 중형 소형승합 중형승합 대형버스 화물차 시내시외전세고속기타소형중형대형청소기타 서울시 인천시 경기도 ) 배출가스저감장치및 LPG 엔진개조차량의사용기한 배출가스저감장치및 LPG엔진개조자동차는장치및개조자동차의보증기간인 3년간은정상적으로작동하는것으로보았으며, 보증기간이경과한자동차는폐차등에의하여운행이중단되나일부는계속운행하면서배출가스저감효과를나타내게될것이다. 배출가스보증기간이경과되면저감사업대상자동차는정밀검사를받게

83 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 51 된다. 2005년에부착한저감장치와 LPG엔진개조자동차는 2007년부터정밀검사를받았으며, 2007년에부착한저감장치와 LPG엔진개조자동차는 2010 년부터정밀검사를받았다. 2005년부터 2007년까지부착한 DPF 부착자동차의잔존율및정상장치비율은표 3-3과같다. 표 3-3에서볼수있은바와같이시내버스와고속버스를제외하고는보증기간 3년 +1년차에정밀검사실시율이가장높았으며정밀검사실시율이가장높은것을 DPF부착자동차의잔존율로보았다. < 표 3-3> 년도부착차종별 DPF 부착대수, 잔존율및정상장치비율 차종시내버스고속버스관광버스기타버스일반화물물류화물청소차특수화물 부착년도 부착대수 잔존율 (%) 정상장치비율 (%) , , , , , , , , , , ,

84 52 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 보증기간경과이후잔존율은대부분의차종에서 50% 를초과하였으며, 이중에서매연이 5% 이내로배출된 DPF 부착자동차, 즉, 정상장치비율은대부분 50% 정도를나타내었다. 이와같이 DPF부착자동차가보증기간을경과하여운행하면서장치가정상적으로작동하는장치가 50% 이상임을감안하여보증기간 3년이경과한후 1년정도는더운행하는효과가있다고판단하여전체 DPF부착자동차의운행기간을 4년으로하여저감량을산출하였다. p-dpf는 2007년부터본격적으로부착하였기때문에 2010 년까지정밀검사실시율이최대치를나타내지않아정확한잔존율파악이어렵다. DOC 부착자동차의정밀검사실시율을표 3-4에나타내었다. < 표 3-4> 보증기간 경과 DOC부착 자동차의 연도별 정밀검사 실시 현황 년도 부착대수 대수 % 대수 % 대수 % 대수 % , , , , , , , , , 계 133, ,453-21,382-60,400 - 주 : 고딕체 숫자는 정밀검사 실시율이 최대로 잔존율을 나타냄 표 3-4에서볼수있는바와같이정밀검사실시율이최대인잔존율은 2005년도부착자동차는 46%, 2006년도부착자동차의잔존율은 60% 를나타내었다. DOC는소형자동차에부착하며, 소형경유자동차의배출가스보증기간은 5년이기때문에보증기간경과자동차에 DOC를부착할경우저감장치의보증기간 3년이경과하면대부분의자동차의차령이 10 을초과하는경우가많아중대형자동차에비하여잔존율이높지않았다. p-dpf와 DOC는장치의결함이 DPF에비하여많지않으므로저감장치부착자동차가폐차되지않는한보증기간이내에서운행하는자동차와유사한배출가스저감효과를나타낼것으로보아보증기간이후 1년을추가하여사용기간으로산정하였다. LPG엔진개조자동차의보증기간경과후에실시하는정밀검사결과에의한

85 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 53 정밀검사실시율을분석한결과표 3-5 와같다. 표 3-5에서볼수있는바와같이정밀검사최대실시율은 DOC와비슷하게 49% 50% 였다. 즉, LPG엔진개조자동차의보증기간이경과 1년이후에도 50% 정도는운행되고있다는것을의미한다. LPG엔진개조자동차가운행하고있다는것은정상적인저감효과를나타내고있다는것을의미한다. < 표 3-5> 보증기간경과 LPG엔진개조자동차의년도별정밀검사실시현황 부착년도 부착대수 검사대수 % 검사대수 % 검사대수 % 검사대수 , , , , ,769 4, , ,709 8, 계 67, ,074-8,775-25,688 - 주 : 고딕체숫자는정밀검사실시율이최대로잔존율을나타냄 % 조기폐차자동차는조기폐차대상자동차가조기에폐차되지않으면 3 4 년 간은더사용될것이라고판단하여조기폐차에의한배출가스저감효과는 3 년간운행하는것으로판단하여산정하였다. 나. 배출가스저감량산출결과 1) 배출가스저감사업별및년도별배출가스저감량 서울시, 인천시, 경기도및수도권의저감사업별, 년도별배출가스저감량산출결과를표 3-6 표 3-9에나타내었다. 표 3-6 및표 3-9에서볼수있는바와같이 DPF, p-dpf 및 DOC는질소산화물 (NOx) 의저감효과는없으며, LPG엔진개조차량에서배출하는 CO배출량이개조전경유자동차에서배출하는 CO배출량보다더많이배출되어저감량이부 (-) 로나타났다. 이와

86 54 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 같은현상은경유자동차에있어서는 NOx 와 PM 은많이배출되나 CO 및 HC 는원천적으로적게배출되는디젤엔진의특성때문이다. < 표 3-6> 서울시의배출가스저감사업별, 년도별배출가스저감량 ( 단위 : kg) 저감사업 오염물질 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년계 PM 202, , , , , ,797 2,537,940 DPF HC 462, ,695 1,124,665 1,065, , ,914 4,657,983 CO 1,551,090 3,099,828 3,789,008 3,591,521 2,321,872 1,355,135 15,708,454 PM - 11,382 44,262 49,239 66,343 77, ,807 p-dpf HC - 56, , , , ,554 1,218,449 CO - 210, , ,444 1,248,941 1,331,832 4,568,699 PM 1,654 27,593 43,869 40,770 40,803 19, ,046 DOC HC 3,000 57,544 89,476 83,143 83,526 38, ,324 CO 22, , , , , ,601 2,558,229 PM 12,906 45,940 83, , , , ,383 LPG 엔진개조 NOx 134, , , , , ,341 3,647,851 HC 14,286 34,157 54,041 56,725 52,518 40, ,884 CO 15,977 1,223-27, , , , ,510 PM - 4,770 21,098 48,445 70,566 69, ,476 조기폐차 NOx - 44, , , , ,925 1,658,758 HC - 5,751 23,193 56,429 82,577 83, ,484 CO - 25, , , , ,351 1,360,651

87 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 55 < 표 3-7> 인천시의배출가스저감사업별, 년도별배출가스저감량 ( 단위 : kg) 저감장치 오염물질 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년계 PM 83, , , , , ,927 1,831,920 DPF HC 149, , , , , ,298 2,883,725 CO 471,644 1,194,625 2,081,965 2,040,888 1,969,378 1,492,936 9,251,437 PM ,617 19,712 29,015 36,009 95,353 p-dpf HC ,613 99, , , ,298 CO , , , ,641 1,769,497 PM 858 4,466 10,990 11,728 11,821 8,637 48,499 DOC HC 1,598 9,220 22,765 24,298 24,618 17, ,460 CO 11,704 65, , , , , ,886 PM 2,660 15,915 29,941 47,324 57,920 50, ,662 LPG 엔진 개조 NOx 30, , , , , ,635 1,772,331 HC 3,077 11,739 20,205 35,641 41,802 35, ,037 CO 1, ,810 1,694-15,770-28,257-31,090 PM - 4,282 21,020 34,850 46,137 37, ,626 조기 폐차 NOx - 43, , , , ,704 1,322,283 HC - 5,057 24,968 40,343 52,973 41, ,074 CO - 19,118 96, , , , ,658

88 56 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 3-8> 경기도의배출가스저감사업별, 년도별배출가스저감량 ( 단위 : kg) 저감장치 오염물질 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년계 PM 223, , , , , ,636 4,140,482 DPF HC 532,047 1,193,074 1,754,324 1,666,370 1,308, ,966 7,390,570 CO 1,764,439 4,032,033 5,885,204 5,651,497 4,472,777 3,171,165 24,977,116 PM - 3,096 57,920 80,929 95, , ,951 p-dpf HC - 15, , , , ,518 1,744,634 CO - 58,504 1,089,594 1,513,710 1,801,177 2,067,784 6,530,770 PM 12,895 32,677 49,013 45,152 36,141 19, ,034 DOC HC 21,969 64,315 97,868 90,484 75,481 39, ,569 CO 170, , , , , ,017 2,820,239 PM 8,137 41,902 78, , , , ,693 LPG 엔진개조 NOx 67, , , , , ,792 3,787,742 HC 4,122 24,670 47,769 53,129 61,226 47, ,711 CO -6,354-18,884-17, , , , ,635 PM - 7,183 48,429 89, ,329 99, ,068 조기폐차 NOx - 65, , , , ,289 2,972,554 HC - 9,152 60, , , , ,188 CO - 39, , , , ,249 2,214,603

89 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 57 < 표 3-9> 수도권의배출가스저감사업별, 년도별배출가스저감량 ( 단위 : kg) 저감장치 오염물질 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년계 PM 509,588 1,368,031 2,029,950 1,883,623 1,617,788 1,101,360 8,510,342 DPF HC 1,144,488 2,486,987 3,538,838 3,366,275 2,600,512 1,795,178 14,932,278 CO 3,787,173 8,326,486 11,756,176 11,283,906 8,764,028 6,019,237 49,937,006 PM - 14, , , , , ,111 p-dpf HC - 72, , , ,833 1,042,080 3,418,381 CO - 269,162 2,128,435 2,839,228 3,596,883 4,035,258 12,868,965 PM 15,408 64, ,872 97,650 88,765 47, ,580 DOC HC 26, , , , ,624 96, ,353 CO 204, ,556 1,517,383 1,427,819 1,314, ,944 6,102,354 PM 23, , , , , ,545 1,153,738 LPG 엔진 개조 NOx 231, ,243 1,607,751 2,086,692 2,343,174 2,013,768 9,207,924 HC 21,485 70, , , , , ,631 CO 11,368-16,973-36, , , ,560-1,114,235 PM - 16,235 90, , , , ,169 조기 폐차 NOx - 154, ,526 1,452,212 1,908,112 1,634,917 5,953,595 HC - 19, , , , , ,746 CO - 83, ,827 1,025,703 1,408,303 1,278,368 4,312,912

90 58 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 2) 오염물질별, 저감사업별및년도별배출가스저감량 서울시, 인천시, 경기도 및 수도권의 년도별 오염물질의 저감량 변화추이를 오염물질별로 구분하여 표 3-11 표 3-14 및 그림 3-1 그림 3-4에 나타내 었다. 표 및 그림에서 볼 수 있는 바와 같이 PM, HC 및 CO의 저감량의 대 부분을 DPF가 차지하고 있으며, NOx의 저감량은 LPG엔진개조가 크게 기여 하고 있다. PM 배출량이 2008년부터 저감되는 이유는 일일 주행거리가 크게 영향을 미치고 있다. 표 3-2에서 볼 수 있는 바와 같이 전체적으로 2007년도에 비하 여 2008년도에 일일 주행거리가 많이 감소하였으며, 2006년도와 2007년도에 부착대수가 많은 대형화물자동차의 일일 주행거리가 2007년도와 2008년도에 큰 차이가 나기 때문이다. 또한, 2008년도부터 배출가스 저감효과에 크게 영 향을 미치는 DPF의 부착대수가 크게 감소하였기 때문이다. < 표 3-10> 2007년도와 2008년도의 일일 주행거리 변화율 년도 서울시 인천시 경기도 2007년도 km km km 2008년도 km km km 차이 47.5 km(26%) 17.8 km(12%) 37.6 km(24%)

91 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 59 < 표 3-11> 서울시의오염물질별, 저감사업별및년도별배출가스저감량 ( 단위 : kg) 오염물질 저감장치 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년계 DPF 202, , , , , ,797 2,537,940 p-dpf - 11,382 44,262 49,239 66,343 77, ,807 PM DOC 1,654 27,593 43,869 40,770 40,803 19, ,046 LPG 엔진 12,906 45,940 83, , , , ,383 조기폐차 - 4,770 21,098 48,445 70,566 69, ,476 계 217, , , , , ,018 3,651,652 LPG 엔진 134, , , , , ,341 3,647,851 NOx 조기폐차 44, , , , ,925 1,658,758 계 134, , ,258 1,188,089 1,405,053 1,268,266 5,306,609 DPF 462, ,695 1,124,665 1,065, , ,914 4,657,983 p-dpf - 56, , , , ,554 1,218,449 HC DOC 3,000 57,544 89,476 83,143 83,526 38, ,324 LPG 엔진 14,286 34,157 54,041 56,725 52,518 40, ,884 조기폐차 - 5,751 23,193 56,429 82,577 83, ,484 계 480,103 1,075,905 1,520,107 1,517,558 1,240, ,795 6,735,125 DPF 1,551,090 3,099,828 3,789,008 3,591,521 2,321,872 1,355,135 15,708,454 p-dpf - 210, , ,444 1,248,941 1,331,832 4,568,699 CO DOC 22, , , , , ,601 2,558,229 LPG 엔진 15,977 1,223-27, , , , ,510 조기폐차 - 25, , , , ,351 1,360,651 계 1,589,537 3,745,863 5,370,811 5,327,305 4,436,651 3,201,354 23,671,522

92 60 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 3-1] 서울시의저감사업별, 년도별오염물질저감량변화추이

93 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 61 < 표 3-12> 인천시의오염물질별, 저감사업별및년도별배출가스저감량 ( 단위 : kg) 오염 물질 저감장치 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년계 DPF 83, , , , , ,927 1,831,920 p-dpf ,617 19,712 29,015 36,009 95,353 PM DOC 858 4,466 10,990 11,728 11,821 8,637 48,499 LPG 2,660 15,915 29,941 47,324 57,920 50, ,662 조기폐차 - 4,282 21,020 34,850 46,137 37, ,626 계 87, , , , , ,812 2,324,061 LPG 30, , , , , ,635 1,772,331 NOx 조기폐차 - 43, , , , ,704 1,322,283 계 30, , , , , ,339 3,094,614 DPF 149, , , , , ,298 2,883,725 p-dpf ,613 99, , , ,298 HC DOC 1,598 9,220 22,765 24,298 24,618 17, ,460 LPG 3,077 11,739 20,205 35,641 41,802 35, ,037 조기폐차 - 5,057 24,968 40,343 52,973 41, ,074 계 154, , , , , ,571 3,752,593 DPF 471,644 1,194,625 2,081,965 2,040,888 1,969,378 1,492,936 9,251,437 p-dpf , , , ,641 1,769,497 CO DOC 11,704 65, , , , , ,886 LPG 1, ,810 1,694-15,770-28,257-31,090 조기폐차 - 19,118 96, , , , ,658 계 485,094 1,279,550 2,551,989 2,782,905 2,918,436 2,433,413 12,451,387

94 62 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 3-2] 인천시의저감사업별, 년도별오염물질저감량변화추이

95 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 63 < 표 3-13> 경기도의오염물질별, 저감사업별및년도별배출가스저감량 ( 단위 : kg) 오염물질 저감장치 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년계 DPF 223, , , , , ,636 4,140,482 p-dpf - 3,096 57,920 80,929 95, , ,951 PM DOC 12,895 32,677 49,013 45,152 36,141 19, ,034 LPG 8,137 41,902 78, , , , ,693 조기폐차 - 7,183 48,429 89, ,329 99, ,068 계 244, ,611 1,222,410 1,243,408 1,178, ,377 5,523,228 LPG 67, , , , , ,792 3,787,742 NOx 조기폐차 - 65, , , , ,289 2,972,554 계 67, ,568 1,088,274 1,611,002 1,930,279 1,631,081 6,760,296 DPF 532,047 1,193,074 1,754,324 1,666,370 1,308, ,966 7,390,570 p-dpf - 15, , , , ,518 1,744,634 HC DOC 21,969 64,315 97,868 90,484 75,481 39, ,569 LPG 4,122 24,670 47,769 53,129 61,226 47, ,711 조기폐차 - 9,152 60, , , , ,188 계 558,138 1,307,049 2,254,151 2,323,813 2,065,841 1,675,680 10,184,672 DPF 1,764,439 4,032,033 5,885,204 5,651,497 4,472,777 3,171,165 24,977,116 p-dpf - 58,504 1,089,594 1,513,710 1,801,177 2,067,784 6,530,770 CO DOC 170, , , , , ,017 2,820,239 LPG -6,354-18,884-17, , , , ,635 조기폐차 - 39, , , , ,249 2,214,603 계 1,928,858 4,579,528 7,959,890 8,237,424 7,356,913 5,921,480 35,984,093

96 64 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 3-3] 경기도의저감사업별, 년도별오염물질저감량변화추이

97 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 65 < 표 3-14> 수도권의오염물질별, 저감사업별및년도별배출가스저감량 ( 단위 : kg) 오염 물질 저감장치 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년계 DPF 509,588 1,368,031 2,029,950 1,883,623 1,617,788 1,101,360 8,510,342 p-dpf - 14, , , , , ,111 PM DOC 15,408 64, ,872 97,650 88,765 47, ,580 LPG 23, , , , , ,545 1,153,738 조기폐차 - 16,235 90, , , , ,169 계 548,699 1,567,238 2,529,230 2,562,488 2,432,079 1,859,207 11,498,940 LPG 231, ,243 1,607,751 2,086,692 2,343,174 2,013,768 9,207,924 NOx 조기폐차 - 154, ,526 1,452,212 1,908,112 1,634,917 5,953,595 계 231,295 1,080,072 2,411,277 3,538,904 4,251,286 3,648,685 15,161,519 DPF 1,144,488 2,486,987 3,538,838 3,366,275 2,600,512 1,795,178 14,932,278 p-dpf - 72, , , ,833 1,042,080 3,418,381 HC DOC 26, , , , ,624 96, ,353 LPG 21,485 70, , , , , ,631 조기폐차 - 19, , , , , ,746 계 1,192,539 2,781,188 4,557,659 4,675,771 4,173,186 3,292,046 20,672,390 DPF 3,787,173 8,326,486 11,756,176 11,283,906 8,764,028 6,019,237 49,937,006 p-dpf - 269,162 2,128,435 2,839,228 3,596,883 4,035,258 12,868,965 CO DOC 204, ,556 1,517,383 1,427,819 1,314, ,944 6,102,354 LPG 11,368-16,973-36, , , ,560-1,114,235 조기폐차 - 83, ,827 1,025,703 1,408,303 1,278,368 4,312,912 계 4,003,489 9,604,941 15,882,690 16,347,635 14,712,000 11,556,247 72,107,002

98 66 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 3-4] 수도권의저감사업별, 년도별오염물질저감량변화추이

99 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 배출가스저감사업에의한대기환경개선편익및 B/C 분석 가. 배출가스저감사업에의한대기환경개선비용 수도권운행경유차배출가스저감사업에의한비용은저감사업별집행예산이직접적인비용이될것이다. 배출가스저감사업에의한대기환경개선비용은저감사업을위한보조금과같은직접비용과저감사업을위한행정비용, 사후관리비용및탈착비용등이있으나여기서는저감사업을위한보조금지급비용만을대기환경개선비용으로하였다. 서울시, 인천시, 경기도및수도권의배출가스저감사업을위한년도별보조금 ( 국고보조금포함 ) 지급현황은표 3-15 표 3-18 과같다. 표 3-15 표 3-18 에서볼수있는바와같이 2005년부터 2010 년까지 6년동안에서울시는 5,691억원, 인천시는 2,442억원, 경기도는 8,477억원의보조금을지급하여전체수도권운행경유차배출가스저감사업으로 1조 6,610 억원을지급하였다. < 표 3-15> 서울시의 저감사업을 위한 년도별 보조금 지급 현황 ( 단위 : 백만원 ) 장치별 계 DPF 52,499 47,804 25,431 13,472 12,320 12, ,976 p-dpf 0 6,620 21,243 6,385 15,244 33,482 82,974 DOC 1,471 24,611 17,033 1,103 1, ,845 LPG개조 11,760 43,207 57,978 53,291 52,246 28, ,397 조기폐차 ,399 8,272 7,686 4,488 28,947 계 65, , ,084 82,523 89,073 79, ,138

100 68 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 3-16> 인천시의 저감사업을 위한 년도별 보조금 지급현황 ( 단위 : 백만원 ) 장치별 계 DPF 15,071 21,465 25,287 8,761 10,479 4,647 85,710 p-dpf 0 0 7,587 5,428 8,103 10,428 31,546 DOC 942 3,958 6,898 1,929 1, ,768 LPG개조 2,765 18,098 19,776 28,803 22,031 8,441 99,914 조기폐차 ,994 3,539 3,224 1,334 12,286 계 19,082 44,412 62,541 48,460 44,865 24, ,221 < 표 3-17> 경기도의 저감사업을 위한 년도별 보조금 지급현황 ( 단위 : 백만원 ) 장치별 계 DPF 55,818 78,140 60,916 36,565 23,906 28, ,657 p-dpf 0 2,513 44,332 21,631 15,823 45, ,937 DOC 13,945 25,737 22,187 2,995 2, ,823 LPG개조 12,785 54,505 68,182 91,406 46,431 45, ,757 조기폐차 182 1,725 13,631 13,821 11,066 7,103 47,528 계 82, , , , , , ,703 < 표 3-18> 수도권의 저감사업을 위한 년도별 보조금 지급현황 ( 단위 : 백만원 ) 장치별 계 DPF 123, , ,634 58,798 46,705 45, ,344 p-dpf 0 9,133 73,162 33,444 39,170 89, ,457 DOC 16,358 54,306 46,118 6,028 5, ,437 LPG개조 27, , , , ,708 82, ,066 조기폐차 644 3,561 24,023 25,632 21,976 12,925 88,761 계 167, , , , , ,834 1,661,063

101 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 69 나. 배출가스저감사업에 의한 대기환경개선 편익 1) 배출가스 저감사업에 의한 대기오염물질 저감량 산출 배출가스 저감사업에 의한 대기환경개선 편익은 보조금 지급에 의하여 실 시한 배출가스 저감사업으로 저감한 배출량에 대한 사회적 비용을 이용하여 산출하였다. 2005년부터 2010 년까지 6년간 보조금 1조 6,610 억 63백만원을 지급하여 수 행한 배출가스 저감사업에 의하여 저감한 총 오염물질 배출량은 다음과 같 이 산출하였다. 배출가스 저감장치 및 저공해엔진의 사용기간은 4년으로 하고 조기폐차 대 상자동차의 잔존 사용기간은 3년으로 하여 배출가스 저감량을 산출하였다. 2005년부터 2010 년까지 저감한 배출량은 표 3-11 표 3-14 와 같다. 배출가스 저감장치 및 저공해엔진의 사용기간은 4년이므로 2008년에 부착하거나 개조 한 저감장치 및 저공해엔진은 2011 년까지 배출가스를 저감시키며, 2010 년에 부착하거나 개조한 저감장치 및 저공해엔진은 2013 년까지 배출가스를 저감 시킨다. 또한 2009년도에 조기폐차한 자동차의 잔존기간은 2011 년까지 임으 로 2011 년까지 배출가스를 저감시키며, 2010 년에 조기폐차한 자동차는 2012 년까지 배출가스를 저감시킨다. - 배출가스저감사업에의하여저감된대기오염물질에의한사회적비용 은각지자체별로산출한전체대기오염물질을사용하여산출하였다.

102 70 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 3-19> 수도권의 지자체별 저감사업에 의한 배출가스 저감량 ( 단위 : kg) 지역 년도 PM NOx HC CO , , ,103 1,589, , ,851 1,075,905 3,745, , ,258 1,520,107 5,370,811 서울시 ,147 1,188,089 1,517,558 5,327, ,279 1,405,053 1,240,657 4,436, ,018 1,268, ,795 3,201, ,022 1,139, ,300 2,335,209 계 4,091,674 6,445,987 7,340,425 26,006, ,278 30, , , , , ,234 1,279, , , ,401 2,551,989 인천시 , , ,400 2,782, , , ,688 2,918, , , ,571 2,433, , , ,224 1,801,222 계 2,668,425 3,768,177 4,238,817 14,252, ,346 67, ,138 1,928, , ,568 1,307,049 4,579, ,222,410 1,088,274 2,254,151 7,959,890 경기도 ,243,408 1,611,002 2,323,813 8,237, ,178,076 1,930,279 2,065,841 7,356, ,377 1,631,081 1,675,680 5,921, ,481,546 3,233,005 2,140,669 8,215,620 계 7,004,774 9,993,301 12,325,341 44,199, , ,295 1,192,539 4,003, ,567,238 1,080,072 2,781,188 9,604, ,529,230 2,411,277 4,557,659 15,882,690 수도권 ,562,488 3,538,904 4,675,771 16,347, ,432,079 4,251,286 4,173,186 14,712, ,859,207 3,648,685 3,292,046 11,556, ,265,933 5,045,946 3,232,193 12,352,051 계 13,764,874 20,207,465 23,904,582 84,459,053

103 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 71 2) 대기오염물질별단위무게당사회적비용 대기오염물질의단위무게당사회적비용은 EC(Holland & Watkiss 2002) 의기준을사용하여 2011 년 6 월기준으로환산하여사용하였다. 대기오염물 질별사회적비용은표 3-20 과같다. < 표 3-20> 대기오염물질별단위무게당사회적비용 (2011 년 6 월기준 ) 대기오염물질미세먼지 (PM ) SO 2 NOx HC (VOC) CO EC(Holland& Watkiss) 인구 100만이상 : 391,654 원 /kg 인구 100만이상 : 75,181 원 /kg 6,292 원 /kg 3,146 원 /kg 2,707 원 /kg 자료 : 1. Mike Holland, Paul watkiss, 2002, BeTa Version E1.02a Benefits Table database: estimates of the marginal external costs of air pollution in Europe, netcen 2. 1 =1,155원 ( 한국은행, 2001년 ),, 소비자물가지수 ( 한국은행 ) 대기오염의피해정도를추정하기위한연구는과거부터진행되어왔다. 이중대기오염의단위당사회적비용으로 UNEP 및 EC의추정치가대표적인추정치로가장광범위하게사용되고있는실정이다. 국내에서도대기오염의단위당사회적비용에대한추정이여러차례시도되었으나, 추정결과에대한신뢰도문제등으로인하여, 아직은공신력있는 UNEP과 EC의추정치를가장많이인용하고있는실정이다. 그런데, UNEP 추정치의경우대상오염물질이 PM, SO2, NOx 등 3가지물질에국한되어있다. 즉, 규제물질인 CO, HC 등에대해서는추정치를제시하지못하고있는한계를가지고있다. 또한대기오염의사회적비용이인구밀도가높아짐에따라더커짐에도불구하고이를추정치에반영하지못하는한계가있다. UNEP과 EC의추정치의출처는해외에서작성된논문이므로각각대기오염의사회적한계비용이미국달러화기준과유로화기준으로제시되어있다. 따라서국내연구에해당기준들을적용하기위해서는각각달러화와

104 72 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 유로화를원화로환산하는과정이필요하다. 또한이자료가작성된시점은과거이므로당시의화폐가치를물가를고려해현재의화폐가치로환산하는과정역시필요하다. 과거의외화기준의사회적비용을현재의국내화폐로전환하는과정은대략다음과같은 2가지경로를취할수있다. 첫째, 과거외화기준 -> 해당시점환율적용으로당시원화가로환산 -> 국내물가지수반영 -> 현재국내원화기준산출, 둘째, 과거외화기준 -> 해외의물가지수를반영하여현재외화기준으로전환 -> 현재환율반영하여원화로전환 -> 현재국내원화기준으로산출한다. 두경로모두논리적으로특별한오류가있다고할수는없으나시점간환율의변화라든가국내와해외의물가상승속도에차이가있으므로두값이약간의차이는존재하게된다. 현재의환율과국내물가를반영하여현재국내원화가치로환산하는경우다소의편의가발생하며이편의의크기는국내의물가상승속도와해외의물가상승속도가많이다를때커지며, 물가상승속도가완전히동일하다면상기한바있는두번째방법과완전히동일하다. 본연구의경우첫번째안을사용하여 UNEP와 EC의사회적비용을현재가치로환산하였으며분석의편리성을고려하여 UNEP의원래자료가발행된시점인 1998년과 EC의자료의발행년도인 2002년도의중간정도인 2001년환율을사용하여원화가치로환산하였다. 이렇게원화가치로변경된대기오염의사회적비용은 2001년가치로간주하였고 (2001년평균 ), 소비자물가지수 ( 한국은행 ) 을이용하여 2011 년 6월물가로현재화하였다. 반면, EC의추정치는미세먼지, SO2, NOx, VOCs(HC) 등의대기오염물질에대한단위당사회적비용추정치를제시할뿐만아니라, 인구밀도가증가함에따라사회적비용도커지는현상을추정치에반영하였다. 즉, UNEP 추정치에비해추정대상으로 VOCs(HC) 가하나더추가되었을뿐만아니라 UNEP 추정치와는달리 EC 추정치는인구효과를반영하고있는것이다. 그럼에도여전히규제대상오염물질인 CO에대한추정치를제시하지못하는것이한계이다. 따라서본연구에서는 EC에서누락된오염물질의단위당사회적비용을

105 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 73 KAIST가제시한위해도지수를적용하여산출하여보완이가능하다고보았다. 본연구에서는 HC에대한 CO의상대적위해지수를활용하여 CO에대한추정치를보완하였다. KAIST의자료를반영하여보완한 EC의대기오염물질의사회적한계비용은 < 표 3-20> 과같으며, 본연구에서대기오염물질의사회적비용을추정하는데이값을사용하였다. 다. 운행경유차배출가스저감사업경제성분석 ( B/C R a t i o ) 본연구의경제성분석에서는미래의값을예측할때사용하는순현재가치법을사용하지않은명목값만을이용한분석을실시하였다. 이는순현재가치법을사용한다면본연구의분석특성상과거의값은현재가치로할증하고, 미래의값은현재가치로할인하여야하는복잡한계산과정이요구되는바이를생략하기로하였다. 표 3-21은, 년까지실시한배출가스저감사업에의한대기오염물질저감에따른환경편익과정부보조금을이용한 B/C Ratio분석을지역별로수행한것이다. 정부보조금의경우, 2005년부터 2010 년까지의실행금액을합한값이므로총 6년이된다. < 표 3-21> 서울시 저감사업별 편익 및 비용 (B/C Ratio) 분석 결과 ( 단위 : 백만원 ) 장치별 환경편익 보조금 B/C Ratio DPF 1,140, , p-dpf 158,453 82, DOC 77,937 45, LPG개조 ( 편익 + 비용추가 ) 335, , 조기폐차 123,579 28, 계 1,836, ,

106 74 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 3-22> 인천시 저감사업별 편익 및 비용 (B/C Ratio) 분석 결과 ( 단위 : 백만원 ) 장치별 환경편익 보조금 B/C Ratio DPF 855,394 85, p-dpf 64,527 31, DOC 22,767 14, LPG개조 ( 편익 + 비용추가 ) 145,610 99, 조기폐차 79,471 12, 계 1,167, , < 표 3-23> 경기도 저감사업별 편익 및 비용 (B/C Ratio) 분석 결과 ( 단위 : 백만원 ) 장치별 환경편익 보조금 B/C Ratio DPF 1,913, , p-dpf 216, , DOC 87,997 67, LPG개조 ( 편익 + 비용추가 ) 357, , 조기폐차 200,065 47, 계 2,775, , < 표 3-24> 수도권의 저감사업별 편익 및 비용 (B/C Ratio) 분석 결과 ( 단위 : 백만원 ) 장치별 환경편익 보조금 B/C Ratio DPF 3,909, , p-dpf 439, , DOC 188, , LPG개조 ( 편익 + 비용추가 ) 839, , 조기폐차 403,114 88, 계 5,779,930 1,661,

107 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 75 LPG엔진개조자동차에대해서는경제성분석시다음사항을고려하였다. 첫째, LPG엔진개조자동차는 DPF, p-dpf등과같은저감장치와는달리경유엔진을 LPG엔진으로개조하는것으로 LPG엔진은새엔진이된다고볼수있다. 연료가경유에서 LPG로전환되고 LPG의경유대비저렴한상대가격구조를가지고있으나 LPG엔진은경유엔진에비하여연소특성상낮은연비를나타내므로연료전환에따른편익혹은비용을산정해주어야한다. LPG엔진개조자동차의개조전경유자동차의연비 (km/l) 와 LPG개조엔진의차종별평균연비 (km/l) 는표 3-25와같다. 경유엔진이 LPG엔진으로개조되었을경우, 연료소비량의차이를산출하기위하여 LPG엔진개조전경유자동차와개조후의연비에의하여연도별연료소비량을다음과같이산출하여표 3-26과표 3-27에나타내었다. 또한, 개조전경유자동차에의한연료소비량과개조후 LPG자동차의연료소비량과연료소비증가율을표 3-28에나타내었다. 연료소비량 ( kl / 년 )=( 개조차종 개조대수 일일주행거리 연비 (l/km) 365)/1000 < 표 3-25> LPG 엔진개조자동차의개조전 후자동차연비 규제연식 이전 이후 차종 개조전연비 (km/l) 개조후연비 (km/l) 중형 RV 소형화물 소형 RV 중형 RV 소형승합 소형화물 중형화물 자료 : LPG 엔진개조차량인증기관및개조사업자를통화하여확보한개별차량별연비의평균을사용하였음

108 76 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 3-26> 개조전경유자동차연료소비량 ( 단위 : kl ) 지역 2005년 2006년 2007년 2008년 2009년 2010년 계 서울시 31,030 96, , , ,664 60, ,953 인천시 7,255 38,631 38,795 61,125 44,892 16, ,420 경기도 30, , , , ,646 95, ,225 계 68, , , , , ,181 1,414,598 < 표 3-27> LPG 엔진개조자동차연료소비량 ( 단위 : kl ) 지역 2005년 2006년 2007년 2008년 2009년 2010년 계 서울시 52, , , , ,944 98, ,251 인천시 12,246 62,753 62, ,371 73,793 26, ,836 경기도 49, , , , , ,355 1,109,351 계 113, , , , , ,294 2,295,439 < 표 3-28> LPG 엔진개조에의한연료소비량증가율 ( 단위 : kl, %) 지역 경유차량 LPG차량 연료소비증가율 서울시 522, ,251 62% 인천시 207, ,836 63% 경기도 684,225 1,109,351 62% 계 1,414,598 2,295,439 62% 둘째, LPG엔진개조시경유엔진에서 LPG엔진으로연료전환에따른비용감소분을산정하여야한다. 이를위하여, 2005년부터 2010 년까지평균경유와 LPG의연료가격을산정하여야한다. 표 3-29에서언급한실질세전가격이란충전소와주유소의이윤을세전가에가산한것을말한다. 주유소와충전소의정상이윤에는 LPG와경유등의수송비나유통비등이포함되므로경제성분석시고려하는것이타당하기

109 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 77 때문이다. 본연구에서는실질세전가를사용하였다. 따라서경유엔진에서 LPG엔진개조로인한 년까지연료소비량증가분과연료가감소분을반영한편익혹은비용을산정하여야한다. 통상적으로, 표 3-28 및표 3-29에서볼수있는바와같이연료소비량은증가하는반면, 연료가는감소한다는점을고려하였을때연료전환에따른편익은음 (-) 된다는것을알수있다. 평균가 ( 년 ) < 표 3-29> 경유 & LPG 실질세전가 경유실질세전 ( 단위 : 원 / 리터 ) LPG 실질세전주유소 ( 경유 ) 충전소 (LPG) , 마지막으로, 경유엔진을 LPG엔진으로개조하였을경우 3년간 LPG엔진의수리및보수비용은무상으로시행된다. 통상적으로배출가스저감장치부착차량의연식이 6년이상인차량이대상이된다면, 엔진개조를하지않은경유자동차는차량노후화로인한 3년간유지및수리비용 ( 엔진부분부품에관한 ) 이소요된다. 이러한저감되는수리및유지비용의액수를중고차가격차이로추정해볼수있다. 이러한이유는, 원칙적으로경유차의 3년간유지및수리비용을아는것이가장객관적인자료가되겠으나현실상자료확보가여의치않기때문에사회적통념상경유차량의 3년간감가상각비용을반영할수있는자료는경유중고차량의 3년간시세차이라고여기기때문이다. 아울러, LPG엔진개조차량의대부분이화물차임을고려해볼때, 화물차는유지및수리의 90% 가엔진부분부품에서발생하기때문에중고차량의시세차이가엔진부품의유지및수리비용이될수있음을추정할수있다. 현재차령 5 8년경과 LPG엔진개조대상차량의 3년후중고차시세차액은평균 250만원정도되는것으로나타났다. 따라서본연구에서는이액수를 LPG엔진개조차량의 3년간무상보증을통한차량의비용절감으로보고, 이를편익에산정하여경제성분석을시행하였다.

110 78 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 3. 수도권대기환경개선기여도에대한사업시행전예측자료와 실측자료와 비교 분석 가. 수도권대기환경관리기본계획의운행경유차저공해화계획 수도권대기환경관리기본계획 ( 환경부, ) 의운행경유차저공해화계획은표 3-30과같이 2005년부터 2014 년까지정부예산 3조 8,544억원을투입하여 DPF 561,832대, DOC 235,550대, LPG엔진개조 166,582대, 조기폐차 208,157대총 1,172,121 대를저공해화하고자계획하였으나, 2010 년부터수도권대기환경관리기본계획을변경 ( 안 ) 에의하여표 3-31과같이 2010 년이후의운행경유차배출가스저감사업대수및예산을대폭수정하였다. < 표 3-30> 수도권대기환경관리기본계획의운행경유차저공해화계획 ( 단위 : 대. 억원 ) 구분계 05 년 06 년 07 년 08 년 09 년 10 년 11 년 12 년 13 년 14 년 DPF DOC LPG 엔진 조기폐차 계 대수 561,832 18,127 30,011 69,074 47,530 51,418 58,861 75,530 73,185 73,68264,414 예산 26, ,978 2,298 2,242 2,766 3,256 3,088 3,042 2,642 대수 235,550 15,793 53,904 78,188 43,887 27,776 16, 예산 1, 대수 166,582 4,518 16,710 36,367 20,732 16,681 14,764 14,093 14,387 15,15713,173 예산 6, 대수 208,157 6,727 27,804 50,713 20,900 14,330 14,791 16,585 18,406 18,68519,216 예산 3, 대수 1,172,121 45,165128,429234,342133,049110,205104,418106,208105,978107,52496,803 예산 38,544 1,898 3,724 6,936 3,774 3,324 3,682 4,032 3,890 3,878 3,406 표 3-30에서볼수있는바와같이수도권대기환경관리기본계획에서는 p-dpf의보급이계획되어있지않으며, 2007년부터소형특정경유자동차에도소형복합 DPF를부착하고자하였다. 소형복합 DPF는무 저공해자동차사업단에서개발하는소형복합저감장치가 2007년까지는개발될것으로

111 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 79 전망하였으나실용화가늦어져2007년부터보급되지않았다. DOC는 2010 년까지부착하고그이후는부착을중단하는것으로하였다. 이유는 DOC의 PM저감율은 25% 이상으로 PM저감율이낮으며, 2003연식부터는대부분의소형경유자동차에 DOC를부착하여판매하기때문에 DOC의부착이불필요하다고생각하였기때문이었다. < 표 3-31> 수도권대기환경관리기본계획변경에의한운행경유차저공해화계획 ( 단위 : 대. 억원 ) 구분계 05 년 06 년 07 년 08 년 09 년 10 년 11 년 12 년 13 년 14 년 DPF 대수 251,910 18,127 30,011 69,074 47,530 51,418 5,850 7,400 7,500 7,500 7,500 예산 1,392, , , , , ,288 37,662 43,768 44,360 44,360 44,360 DOC/ 대수 304,914 15,793 53,904 78,188 43,887 27,776 12,366 13,000 20,000 20,000 20,000 p-dpf 예산 400,464 25,952 42,646 60,888 33,760 21,274 31,918 32,772 50,418 50,418 50,418 LPG 조기폐차계 대수 237,296 4,518 16,710 36,367 20,732 16,681 30,288 31,000 27,000 27,000 27,000 예산 470,702 20,976 34,179 74,218 42,226 33,948 57,387 57,507 50,087 50,087 50,087 대수 254,521 6,725 27,804 50,713 20,900 14,330 34,049 25,000 25,000 25,000 25,000 예산 377,514 15,716 61,872 86,552 29,324 19,308 57,992 30,500 30,500 30,500 15,250 대수 961,390 45, , , , ,205 80,26 76,050 79,150 77,500 77,500 예산 2,641, , , , , , , , , , ,115 표 3-31에서보는바와같이 2010 년부터수도권대기환경관리기본계획이변경되어 DPF의부착대수및예산이대폭삭감되었으며, DOC 대신 p-dpf 보급계획을수립하였으며, LPG엔진개조자동차는기본계획보다오히려증가된보급계획을수립하였다 년도부터소형복합 DPF가인증을받아 2011 년부터보급되고있다. 수도권대기환경관리기본계획에의한운행경유차저공해화사업의배출가스저감예측량은표 3-32와같으며, 기본계획변경에의한운행경유차저공해화사업의배출가스저감예측량은표 3-33과같다. 표 3-32 및표 3-33의배출가스저감예측량은수도권대기환경관리기본계획수립을위해 2004년도에실시한 수도권지역배출총량관리제추진방안 ( 환경부, ) 의제6장 2.4 항 ( 배출가스저감장치부착및저공해엔진개조 )

112 80 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 에서산출한내용을바탕으로하여수도권대기환경관리기본계획의운행경 유차저공해화계획에나타난저감장치부착, 저공해엔진개조및조기폐차 대수로환산하여나타내었다. < 표 3-32> 수도권대기환경관리기본계획의운행경유차저공해화사업에의한배출가스저감예측량 ( 단위 : 톤 ) 오염물질 PM NOx HC CO 사업내용 계 DPF 10, ,570 1,065 1,161 1,264 1,356 1, DOC LPG 2, 조기폐차 5, 계 19, ,249 2,971 2,302 2,040 2,290 2,470 2,031 1,818 1,773 DPF ,318 2,586 3,754 4,944 4,937 DOC LPG 13, ,396 1,925 1,676 1,483 1,416 1,445 1,523 1,323 조기 62, ,300 5,738 6,389 4,244 7,429 9,631 8,594 8,735 8,639 폐차계 75, ,938 8,134 8,314 5,920 10,230 13,633 13,793 15,202 14,899 DPF 26, ,395 3,123 2,802 3,425 3,726 3,883 2,898 2,417 2,113 DOC 1, LPG 1, 조기폐차 6, , 계 36, ,925 4,661 4,110 4,320 4,771 5,098 4,180 3,366 3,239 DPF 91,213 1,832 5,496 11,876 10,081 11,989 12,664 13,065 9,465 7,868 6,878 DOC 12, ,054 2,832 2,030 1, LPG -13, ,094-1,965-1,722-1,524-1,455-1,485-1,565-1,360 조기 34, ,619 4,135 3,255 1,982 4,281 5,387 4,765 4,583 4,531 폐차계 124,446 2,192 7,477 16,971 14,204 14,279 16,590 17,894 13,371 11,241 10,227

113 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 81 < 표 3-33> 수도권대기환경관리기본계획변경에의한운행경유차저공해화사업의배출가스저감예측량 ( 단위 : 톤 ) 오염물질 PM NOx HC CO 사업내용 계 DPF 5, ,570 1,065 1, DOC/ pdpf 1, LPG 3, 조기폐차 7, ,568 1, ,019 계 18, ,249 2,971 2,302 2,040 2,344 1,989 1,648 1,547 1,651 LPG 21, ,396 1,925 1,676 3,042 3,115 2,712 2,713 2,712 조기 85, ,300 5,738 6,389 4,244 17,102 14,518 11,673 11,687 11,239 폐차계 108, ,938 8,134 8,314 5,920 20,275 17,886 14,769 14,903 14,526 DPF 12, ,395 3,123 2,802 3, DOC/ pdpf 2, LPG 1, 조기폐차 9, ,669 1,423 1,425 1,005 1,268 계 26, ,925 4,661 4,110 4,320 2,550 2,287 2,154 1,641 1,879 DPF 46,384 1,832 5,496 11,876 10,081 11,989 1,259 1, DOC/ 13, ,054 2,832 2,030 1,392 1,169 1, pdpf LPG -21, ,094-1,965-1,722-3,126-3,201-2,787-2,788-2,788 조기 47, ,619 4,135 3,255 1,982 9,855 8,120 6,472 6,132 5,895 폐차계 86,997 2,192 7,477 16,971 14,204 14,279 9,248 7,116 5,316 4,417 3,930 수도권대기환경관리기본계획수립을위한운행경유차저공해화사업에 의한배출가스저감량예측은각저감장치별로다음과같은가정하에산출 하였다.

114 82 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 1) DPF 및 SCR DPF는중 대형자동차에부착하고 2007년이후소형복합재생 DPF기술이무 저공해자동차사업단에서개발되면소형경유자동차에도부착하는것으로하였다. DPF는 NOx 저감을할수없기때문에 NOx저감을위하여 2010 년이후 DPF+SCR을부착하는것으로하였다. DPF의 PM저감율은 75% 로보았으며, 2010 년이후 DPF+SCR보급시 PM과 NOx의저감율은각각 85% 로보았다. DPF의부착후사용기간은 1997년이전에판매된자동차 ( 배출가스규제연식 1996연식이전 ) 는 3년으로하였으며, 1998년식이후의판매자동차 ( 배출가스규제연식 1998연식이후 ) 는 5년으로하여배출가스저감량을산출하였다. 2) p-dpf p-dpf 부착은검토는하였으나부착계획에는포함시키지않았다. 3) DOC DOC는 2010 년까지부착하는것으로하였으며, DOC의부착후사용기간은 DPF와같이 1997년이전판매차량은 3년, 1998년이후판매차량은 5년으로하여배출가스저감량을산출하였다. 4) LPG엔진개조자동차 LPG엔진개조자동차의배출계수는소형자동차는중 대형 LPG승용차의배출계수를사용하였으며, LPG엔진개조중형자동차의배출계수는 NOx 0.561g, HC g/km, CO 2.28 g/km를사용하였다. LPG엔진개조후사용기간은 DOC와같다. 5) 조기폐차 조기폐차대상자동차의배출가스저감량산출은조기폐차대수만큼새차로 대체된다는가정하에조기폐차대상자동차연식의배출가스량에서조기

115 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 83 폐차시신차의배출가스량을감하여저감량을산출하고조기폐차대상자동차는조기페차를하지않을경우 3년간은더사용한다는가정하에저감량을산출하였다. 수도권대기환경개선사업의운행경유차배출가스저공해와사업은계획대비 DPF부착대수는초기인 2005년부터 2007년까지는계획과비슷하게추진되었으나 2008년부터는전체적으로는계획대비 76% 에서 83% 수준으로추진되었으나 PM 저감량이큰 DPF는 2007년부터 p-dpf의본격적인도입으로대폭저감되어계획대비 12% 에서 20% 수준으로추진되었다. 특히, 2010 년도에는 p-dpf가전체저감사업의 48% 로큰비중을차지하였다. DOC는계획대로 2010 년부터부착이중단되었으며, LPG는전체적으로계획보다많은량이개조되었다. < 표 3-34> 수도권대기환경개선사업에의한운행경유차저감사업계획및실적 ( 단위 : 대 ) 저감사업 05 년 06 년 07 년 08 년 09 년 10 년 계획실적계획실적계획실적계획실적계획실적계획실적 DPF 18,127 18,919 30,011 22,857 69,074 16,856 47,530 9,332 51,418 7,247 58,861 6,775 p-dpf - 0-2,827-22,653-11,273-14,755-41,280 DOC 15,793 17,494 53,904 62,234 78,188 53,506 43,887 7,008 27,776 5,945 16, LPG 4,518 6,606 16,710 28,769 36,367 36,397 20,732 44,915 16,681 31,759 14,764 22,463 조기폐차 6, ,804 2,624 50,713 20,268 20,900 28,238 14,330 25,910 14,791 15,591 계 45,165 43, ,429119, , , , , ,205 85, ,418 86,290

116 84 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 3-5] 수도권대기환경개선사업의운행경유차저감사업계획및실적 수도권대기환경개선사업의운행경유차저공해화사업에의한배출가스저감량에대한사업시행전예측량과사업시행후의실제저감량을비교한결과는표 3-35 표 3-38 및그림 3-6 그림 3-9와같다. 운행경유차저공해화사업의 PM 저감율에있어서는표 3-35 및그림 3-6 에서볼수있는바와같이초기년도인 2005 년도와 2006 년도에있어서는계획보다더많은 PM 을저감시켰으나, 2007 년부터는계획보다적은저감율을나타내었다. 지난 6년간 ( 년 ) PM 저감율은계획대비 102% 를달성하였다. < 표 3-35> 수도권 대기환경개선사업 PM저감량 계획과 실적 비교 ( 단위 : 톤 ) 저감사업 계획실적계획실적계획실적계획실적계획실적계획실적 DPF ,368 1,570 2,030 1,065 1,884 1,161 1,618 1,264 1,101 p-dpf DOC LPG 조기폐차 계 ,249 1,567 2,971 2,530 2,303 2,563 2,041 2,433 2,290 1,859

117 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 85 [ 그림 3-6] 수도권대기환경개선사업 PM 저감량계획과실적비교 운행경유차저공해화사업의 NOx저감율에있어서는표 3-36 및그림 3-7 에서볼수있는바와같이 LPG엔진개조와조기폐차에의하여이루어졌으며 DPF와 DOC는 NOx는저감되지않았다. 다만계획에있어서는 2010 년부터일부대형경유자동차에 DPF+SCR장치를부착하여 NOx를저감시킬계획이었으나실제는아직까지 NOx저감장치의보급은수행되지않고있다. NOx에있어서는계획에비하여실적이아주저조하며 6년간의 NOx 저감계획의 42% 를달성하였을뿐이다. < 표 3-36> 수도권 대기환경개선사업 NOx저감량 계획과 실적 비교 ( 단위 : 톤 ) 저감사업 계획실적계획실적계획실적계획실적계획실적계획실적 DPF ,318 - p-dpf DOC LPG ,396 1,608 1,925 2,087 1,676 2,343 1,483 2,014 조기폐차 , , ,389 1,452 4,244 1,908 7,429 1,635 계 ,937 1,080 8,134 2,412 8,314 3,539 5,920 4,251 10,230 3,649

118 86 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 3-7] 수도권대기환경개선사업 NOx 저감량계획과실적비교 운행경유차 저공해화사업의 HC저감률에 있어서는 표 3-37 및 그림 3-8에 서 볼 수 있는 바와 같이 초기년도인 2005년도와 2006년도에 있어서는 계획 보다 더 많은 HC을 저감시켰으나, 2007년부터는 계획보다 적은 저감률을 나 타내었다. 지난 6년간 ( 년 ) HC 저감률은 계획대비 102% 를 달성하 였다. < 표 3-37> 수도권대기환경개선사업 HC 저감량계획과실적비교 ( 단위 : 톤 ) 저감사업 계획실적계획실적계획실적계획실적계획실적계획실적 DPF 435 1,144 1,395 2,487 3,123 3,539 2,802 3,366 3,425 2,601 3,726 1,795 p-dpf ,042 DOC LPG 조기폐차 계 521 1,192 1,924 2,782 4,660 4,558 4,110 4,675 4,320 4,175 4,772 3,292

119 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 87 [ 그림 3-8] 수도권대기환경개선사업 HC 저감량계획과실적비교 운행경유차 저공해화사업의 CO저감율에 있어서는 표 3-38 및 그림 3-9에 서 볼 수 있는 바와 같이 초기년도인 2005년도와 2006년도에 있어서는 계획 보다 더 많은 CO를 저감시켰으나, 2007년부터는 계획보다 적은 저감율을 나 타내었다. 지난 6년간 ( 년 ) CO 저감율은 계획대비 101% 를 달성하 였다. 저감사업 < 표 3-38> 수도권대기환경개선사업 CO 저감량계획과실적비교 ( 단위 : 톤 ) 계획실적계획실적계획실적계획실적계획실적계획실적 DPF 1,832 3,787 5,496 8,326 11,876 11,756 10,081 11,284 11,989 8,764 12,664 6,019 p-dpf 269 2,128 2,839 3,597 4,035 DOC ,054 1,517 2,832 1,428 2,030 1,315 1, LPG , , , , 조기 , , ,255 1,026 1,982 1,408 4,281 1,278 폐차계 2,192 4,003 7,479 9,605 16,971 15,881 14,203 16,348 14,279 14,712 16,590 11,555

120 88 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 3-9] 수도권대기환경개선사업 CO 저감량계획과실적비교 4. 운행경유차배출가스저감사업추진실적종합평가 가. 배출가스저감사업추진실적 2005년부터 2010 년까지 6년동안에추진한배출가스저감사업실적은표 3-3와같다. 전체계획물량 755,608대중 584,682대를부착하여목표달성율은 77% 였으며, 저감장치부착 63%, 조기폐차 68% 로비슷한추진실적을나타내었으나 LPG엔진개조는 156% 로서추진실적이 56% 나초과달성하였다. DPF 부착계획은 2007년부터전체 DPF부착물량의 60 70% 를소형자동차에부착할계획이었으며 p-dpf부착계획은없었다. 배출가스저감사업예산은 1조 6,610 억원을집행하여계획예산 2조 3,339억원의 71% 를집행하였다. 그러나 2008년이후예산의대폭삭감으로계획대비추진실적이저조할전망이다.

121 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 89 계획 < 표 3-39> 배출가스저감사업계획대비추진실적 구분 DPF p-dpf DPF +p-dpf ( 단위 : 대, 억원 ) DOC LPG 엔진조기폐차계 대수 275, , , , , ,608 예산 14,550-14, ,500 2,318 23,339 실적 추진율 대수 81,986 92, , , ,909 92, ,682 예산 5,333 2,445 7,778 1,284 6, ,610 대수 30% - 64% 62% 156% 68% 77% 예산 37% - 54% 65% 148% 38% 71% 나. 배출가스저감사업에의한대기오염물질저감실적 수도권의 전체 자동차에서 배출되는 대기오염물질량에 대한 배출가스 저감 사업에 의하여 저감한 저감량과 저감율, 수도권 대기환경개선 특별대책의 배 출가스 저감사업에 의한 대기오염물질 저감계획 및 저감목표 달성율은 표 3-40과 같다. 배출가스 저감사업에 의한 2008년 및 2009년도 저감율은 PM이 23% 로 가 장 높았으며, HC 11%, CO 7% 였으나 NOx는 2% 로서 낮은 저감율을 나타내 었다. 수도권 대기환경개선 특별대책의 배출가스 저감사업에 의한 대기오염물질 저감 계획 대비 저감 실적 즉 저감목표율은 NOx를 제외하고는 높은 달성율 을 나타내었다. 그러나 2008년 이후 배출가스 저감사업 예산의 대폭 삭감으 로 인한 저감사업의 추진이 저조하여 대기오염물질 저감율과 목표 달성율은 낮아질 전망이다. 서울시, 인천시 및 경기도의 배출가스 저감사업에 의한 대기오염물질 저감량 및 저감율은 표 3-41과 같다.

122 90 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 3-40> 수도권의배출가스저감사업에의한대기오염물질저감실적및저감목표달성율 ( 단위 : 톤, %) 오염물질 구분 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년 전체자동차배출량 1) 273, , , , , ,472 CO 2) 실적 4,004 9,605 15,883 16,348 14,712 11,556 저감사업저감량 계획 2,192 7,477 16,971 14,204 14,279 16,590 실적저감율 3) 1% 3% 5% 7% 6% 5% 저감목표달성율 4) 183% 128% 94% 115% 103% 70% 전체자동차배출량 50,106 50,854 49,711 41,566 43,025 39,080 HC 저감사업저감량 실적 1,193 2,781 4,558 4,676 4,173 3,292 계획 522 1,925 4,661 4,110 4,320 4,771 실적저감율 2% 5% 9% 11% 10% 8% 저감목표달성율 229% 144% 98% 114% 97% 69% 전체자동차배출량 13,529 13,354 13,655 10,910 10,539 10,116 PM 저감사업저감량 실적 549 1,567 2,529 2,562 2,432 1,859 계획 370 1,249 2,871 2,302 2,042 2,290 실적저감율 4% 12% 19% 23% 23% 18% 저감목표달성율 148% 125% 88% 111% 119% 81% 전체자동차배출량 256, , , , , ,944 NOx 저감사업저감량 실적 231 1,080 2,411 3,539 4,251 3,649 계획 474 2,938 8,134 8,314 5,920 10,230 실적저감율 0.1% 0.4% 0.9% 2% 2% 2% 저감목표달성율 49% 37% 30% 43% 72% 36% 주 : 1. 전체자동차배출량은수도권 ( 서울시, 인천시, 경기도대책지역 ) 에등록된자동차의대기오염물질배출량을산출한결과임 ( 본연구에서직접산출 ) 2. 저감사업저감량실적은표 3-14 의자료이며계획은표 3-32 의자료이용하였음 3. 실적저감율은전체자동차배출량에대한저감사업에의한저감실적의비율임 4. 저감목표달성율은저감사업의계획대비실적의비율임 ( 실적 / 계획 100)

123 제 3 장운행경유차배출가스저감사업주요수단별대기개선기여도평가 91 < 표 3-41> 지자체별배출가스저감사업대기오염물질저감량및저감율 ( 단위 : 톤, %) 지역별 서 울 시 인 천 시 경 기 도 대 책 지 역 오염물질 CO HC PM NOx CO HC PM NOx CO HC PM NOx 구분 2005 년 2006 년 2007 년 2008 년 2009 년 2010 년 전체자동차배출량 130, , , , , ,655 저감사업저감량 1,590 3,746 5,371 5,327 4,437 3,201 저감율 1% 3% 4% 5% 3% 3% 전체자동차배출량 23,635 23,775 21,997 17,988 19,164 16,259 저감사업저감량 480 1,076 1,520 1,518 1, 저감율 2% 5% 7% 8% 6% 6% 전체자동차배출량 5,006 4,951 4,756 3,584 3,329 3,187 저감사업저감량 저감율 4% 12% 17% 22% 21% 16% 전체자동차배출량 95,183 96,552 91,394 69,705 68,062 63,001 저감사업저감량 ,188 1,405 1,268 저감율 0.1% 0.5% 0.9% 2% 2% 2% 전체자동차배출량 35,892 40,813 42,236 36,756 37,807 35,232 저감사업저감량 485 1,280 2,552 2,783 2,918 2,433 저감율 1% 3% 6% 8% 8% 7% 전체자동차배출량 6,904 7,021 7,453 6,379 6,443 6,081 저감사업저감량 저감율 2% 6% 11% 13% 13% 12% 전체자동차배출량 2,224 2,195 2,211 1,869 1,807 1,744 저감사업저감량 저감율 4% 11% 22% 27% 30% 26% 전체자동차배출량 41,947 42,872 43,416 36,231 36,320 35,353 저감사업저감량 저감율 0.1% 0.4% 1% 2% 3% 2% 전체자동차배출량 106, , , , ,150 99,585 저감사업저감량 1,929 4,580 7,960 8,237 7,357 5,921 저감율 2% 4% 7% 8% 7% 6% 전체자동차배출량 19,567 20,058 20,321 17,199 17,418 16,740 저감사업저감량 558 1,307 2,254 2,324 2,066 1,676 저감율 3% 7% 11% 14% 12% 10% 전체자동차배출량 6,299 6,208 6,688 5,457 5,403 5,185 저감사업저감량 ,222 1,243 1, 저감율 4% 12% 18% 23% 22% 17% 전체자동차배출량 119, , , , , ,590 저감사업저감량 ,088 1,611 1,930 1,631 저감율 0.0% 0.4% 0.8% 1% 2% 1%

124 92 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 다. 수도권의배출가스저감사업별편익및비용분석 수도권의배출가스저감사업별편익및비용분석 (B/C Ratio) 결과 DPF 7.33, 조기폐차 4.54로서높았으며, p-dpf 1.80, DOC 1.47 및 LPG엔진개조 1.26로서낮았다. 배출가스저감사업별편익및비용 (B/C Ratio) 은대형자동차일수록높게나타나며, 노후차일수록높게나타난다.

125 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 93 제4장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 1. P M N O x 동시저감장치보급등 N O x 저감대책추진방안 검토 가. 개요 수도권의대기오염도는선진국주요대도시에비해미세먼지 ( PM 10 ), 이산화질소 ( NO 2 ) 등이상당히높은수준이다. 이러한 NO 2 와 PM 10 은이동오염원에서배출되는비중이높고, 특히경유차량에서배출되는양이많은것으로알려져있어정부는수도권대기관리기본계획을수립하고이를통해 2014 년까지 NO 2 와 PM 10 저감목표량을설정하여 2006년부터운행경유차에저감장치부착등의사업을실시해오고있다. 수도권대기관리기본계획에따르면 2006년부터 2010 년까지 PM 10 저감을위해 DPF부착, CNG개조, 조기폐차실시등의대책을마련하고 2010 년부터 NOx저감장치보급을계획하고있다. 정부는자동차에서배출되는배기가스에의한대기오염을줄이기위하여운행차량에대한정밀검사를실시해왔고, 특히배출가스보증기간을초과하여운행하고있는경유자동차를특정경유자동차라정의하여관리대책을제시하고있다. 특정경유자동차는대기환경보전법에의한운행차배출허용기준보다더강화된기준을적용하였으며정밀검사를시행하여기준을만족하지못할경우배출가스저감장치를부착하는등의조치를실시하고있다. 현재까지진행되어온배출가스저감대책의핵심수단은저감장치 (DPF,DOC 등 ), CNG/LPG 개조, 조기폐차등으로구분된다. 따라서향후이러한정책은 NOx저감을고려하여진행되어야한다. 운행경유차의 NOx저감을위한후처리장치의기술개발실태를조사한결과, 현재까지대표적인기술로 HC-SCR, LNT, Urea-SCR을꼽을수있었다. 이러한후처리장치중 HC-SCR 은효율이 40% 내외로, 상대적으로낮은

126 94 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 저감효율을보이는것으로알려져있고, LNT역시황피독문제를비롯한기술적과제를안고있어서보급적용은어려운것으로나타났다. 반면 Urea-SCR은인프라구축문제등을비롯한정책적문제를안고있지만현재로서가장저감효율이높아상용화에근접한것으로보인다. 이기술의경우조건에따라 60 85% 정도의 NOx 저감율을달성할수있다고한다. Urea-SCR은요소 (urea) 를환원제로사용하여 NOx를선택적으로저감하는장치를지칭한다. 환원제로주입되는 NH3는 urea용액, 암모니아수, 암모니아가스등다양한형태로공급될수있는데, 자동차에장착되는 SCR의경우에는일반적으로비독성이고운반이편리하며손쉽게구할수있다는장점이있는 urea((nh2)2c0) 수용액이사용되고있다. [ 그림 4-1] urea-scr system Urea-SCR은 현재 관련업체등에서 기술개발을 진행하고 있으며 현재 완성 단계에 근접하여 있는 것으로 알려져 있다. 본 장치의 가격은 현재로서는 아 직상용화 단계가 아니므로 시장규모와 수량이 정해진 뒤 정확한 가격을 책 정할 수 있을 것으로 여겨지며 대략 대형 중형을 포함하여 1000만원 내외 (DPF+SCR) 의 가격을 제시하고 있는 것으로 나타났다.SCR시스템은 미래에 NOx규제를 만족하기 위한 유일한 촉매기술로 평가 받고 있는 실정이며 유 럽뿐만 아니라 전 세계적으로 SCR시스템을 자동차에 적용하기 위한 노력이 진행되고 있다. 하지만, SCR시스템을 더 효과적으로 이용하기 위해서는 기 술적 문제, 규제문제, 그리고 urea공급에 관련된 문제 등을 해결하여야만 한 다.

127 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 95 첫째, 기반시설에관한문제로환원제로쓰이는 urea를자동차에공급하기위해서는 urea공급소를구축하고공급하는것이중요한문제이다. 이에따라미국과유럽은각각 1000개이상의공급소를구축하는것을목표로하고있으며, 이는트럭이정차하는곳에적용될전망이다. 둘째, urea부족시대응책으로운전자는다쓴환원제를채워넣는것에대한이득이없기때문에자동차가 urea없이다니는것을방지하기위한방안을수립하는것이필요하다. 예를들어, 전자제어를통해탱크용량이일정수준이하떨어지면일차적으로경고등이들어오게하고그래도 urea를공급하지않았을때는최종적으로는엔진이정지하여자동차가움직이지않도록하는등여러가지방법을모색하고있다. 이기술도입을위한대책을수립하려면, 그전에투자비용과운영비용대비저감효과의편익분석을실시하는것이필수적으로요구되며이를통해정책추진의당위성과타당성을검토하여야함이바람직하다. 나. P M N O x 동시저감장치보급정책의경제성평가 1) 대상차령분석 - 규제연식별구분 본연구에서는배출량산정에이용할차령분석을위해서실제차량의연 식에따른구분보다규제연식에따른구분이더의미있다고판단, 전체차 량대수를규제연식별로구분하였다.

128 96 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 4-1> 차종별, 연료별자동차배출가스연식별적용시기조견표 배출가스연식별적용시기는대기환경보전법시행규칙제 10 조별표 1에의하면 2000년 1월 1일, 2002년 7월 1일, 2006년 1월 1일에배출허용기준이강화되었으나, 실제자동차의판매시기는상이하다. 즉, 배출허용기준의적용시기는차종별로최초인증자동차및계속생산자동차의기준적용시기를달리규정하고있기때문에실제로강화된배출허용기준에의한자동차가판매되는시기는배출허용기준강화시기와상이하다. 예를들면, 휘발유승용차의경우 2000년에규제가강화되었으나계속생산자동차의적용시기는 2000년 10 월1일부터이며, 2002년 7월1일규제 (LEV) 는 2003년부터단계적으로적용되어 2003년까지 25%( 제작사별로휘발유승용차판매대수의 25% 를 2002년 7월 1일기준에적합한자동차를판매하여야함 ), 2004년까지 50%, 2005년까지 75% 가적용되며, 2006년도에는 2006년규제 (ULEV) 만족자동차 25% 와 2002년 7월1일규제만족차량의 75% 가보급되어야한다. 운행중인자동차의배출가스량을산출하기위해서는실제판매되고있는

129 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 97 자동차의허용기준적합차량의배출계수를적용하여야한다 년부터 NOx저감사업을시작하여 2014 년까지진행된다고가정하에, 08년도이전에생산된자동차가이번사업의주요대상이될것이고, 08년도이후에생산된자동차는 EORO4규제를적용받게되므로대상에서제외될것으로판단된다. 그러나 08년도이전에제작된자동차라하더라도 03년도이전생산자동차즉, EURO2(00연식 ) 이하의규제를적용받는자동차는 NOx 저감수단별비용과향후운행기간을고려해볼때, NOx저감장치부착및개조사업이회의적이라판단된다. 따라서이러한기준을통해구분된차종, 연식에따라경제성분석을수행하였다. 2) 경제성평가방법 본 연구에서 사용하는 경제성과 수익성 평가 방법으로써 순현재가치 (Net Present Value: NPV) 법을 이용하였다. 이 방법은 내구연수 동안 발생하는 모든 편익과 비용을 할인율을 통하여 현재가치화한 후, 기준안의 현재가치에 서 대안의 현재가치를 비교하는 방법으로써 이미 가장 많이 사용되고 있는 방법 중 하나이다. 또한 본 연구에서는 두 대안간의 순현재가치의 차를 비교 하는 방법을 이용하였는데 이를 수식으로 설명하면 다음과 같이 설명할 수 있다. NPV: 순현재가치, I0 : 초기시설투자비, Bt: t차년도에발생하는편익, Ct: t차년도에발생하는비용, T: 내구년수, r: 할인율 상첨자 1은기존경유차사용의경우, 상첨자 2는저감장치부착내지개조의경우를의미 - 대안간순현재가치의차이를구하는방식 NPV 1 - NPV 2 > 0이면기존미부착경우가더효율적 NPV 1 - NPV 2 < 0이면저감장치부착경우가더효율적

130 98 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 수식에서보듯이고려해야하는비용편익항목중, 각대안간동일한항목은소거되어해당항목에대해서는데이터를추정 / 수집하지않아도되므로분석의효율성을증진시킬수있다. 본연구에서는경제성과수익성분석을분리하여실시하였다. 본연구에서말하는경제성분석은사회전체적인관점에서해당대안이사회전체에이로운지해로운지가리는것을의미한다.( 사회전체적인관점에서비용편익분석실시 ) 그러므로외부효과등은경제성평가시포함되는것이타당하며, 반면세금등은사회바깥으로부가유출되지않으므로통상적으로포함시켜분석하지않는다. 수익성은개인또는기업관점에서보았을때해당대안이이득이되는가를분석하는것이다. 상기한경제성의경우와달리세금등은개인또는기업의관점에서지출이므로분석에포함되며, 개인또는기업이책임지지않고있는외부효과등은통상적으로고려되지않게된다. 이러한경제성과수익성분석은여러가지로유용한결론을얻어낼수있다. 예를들어, 기존대안에비해새로운대안이경제성이있고수익성이있을경우새로운대안이사회적으로바람직하지만개인은현재상태에서수익을누리게되므로, 정부가시장에굳이개입할이유는없다. 반면, 기존대안에비해새로운대안이경제성은있으나수익성이없는경우사회적으로바람직하지만현상태로는개인의경우저감장치를부착할이유가없으므로, 부착을유인하기위해서는정부가보조금등의유인책을강구해야한다는것을의미한다. 이상의설명을간략하게 < 표 4-1> 로요약할수있다. < 표 4-2> 경제성과수익성 수익성있음 수익성없음 경제성있음 사회적입장에서바람직한대안이며수익성이있어기업이알아서하므로정책적고려원칙적으로불필요 해당대안의실시는사회적으로바람직하나기업이하고자하지않으므로정책적인고려필요함 경제성없음 수익성이있어기업은해당대안을하고자하나그것은사회적으로바람직하지않으므로일정정도의제한필요 사회적입장에서바람직하지않으나수익성이없어기업도하고자하지않으므로정책적고려불필요

131 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 99 경제성분석의과정은 1대상차종선정,2저감수단별비용산출, 3차종별연간배출량산출, 4저감수단별저감효율산출, 5연간삭감량산출, 6삭감에따른사회적편익산출 7비용대비순편익현재가치산출의과정을거쳐수행된다. 1 대상차종선정 기술적타당성을검토한결과, PM NOx 동시저감장치의경제성분석을 적용할대상차종으로는경유중형 / 대형이적합한것으로나타났다. 2 비용산출저감수단도입에소요될것으로예상되는비용산출을제작업체등에서파악하였다. PM NOx 동시저감장치부착에드는비용은저감장치장착비용과유지 / 보수비용이필요하며 Urea-SCR의경우연간 urea주입비용을산정하여야하는데다음과같은조건하에산출하였다. 연간 urea 주입비용 = 연간배출량 / 연비 urea 주입량은연비의 4%, urea 가격은리터당 850 원 ( 경유가격의 1/2 정도임 ) 으로계산하였으며차종에따른연비는아래의표에나타내었다. < 표 4-3> 차종별연비 차종 연비 (km/l) 시내버스 시외버스 고속버스 전세버스 기타버스 대형화물 중형승합 중형화물 < 표 4-4> 저감장치부착비용 저감수단 초기비용 비 용 유지 / 보수비용 ( 단위 : 천원 ) 비용출처 저감장치부착 (DPF+ SCR) DPF+SCR : 경유중 대형 10, Urea 주입비용 일진전기, ( 주 ) 이엔드디, 클린에드

132 100 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 3 차종별배출량산정 차종별배출량산출은배출계수를이용한계산방식을사용하였으며구체적인 적용식은다음과같다. E HOT:i,j =M j *e HOT:i,j *10-6 *365 E : 오염물질 (i), 차종 (j) 별연간시동배출량 ( 톤 / 년 ) HOT:i,j M : 차종별일일주행거리 (km/ 대 일 ) j e : 평균주행속도에서의오염물질별 (i), 차종별 (j) 배출계수 (g/km) HOT:i,j 위의식을통해계산된차종별배출량을다음의표 4-5 부터표 4-7 에나타 내었다.

133 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 101 < 표 4-5> 차종별배출량 ( 시내버스, 시외버스, 전세버스, 고속버스 )

134 102 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 4-6> 차종별배출량 ( 기타버스, 화물 )

135 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 103 < 표 4-7> 차종별배출량 ( 경유중형, 소형 - 승합, 화물 ) 주로대형경유차량, 특히화물차량에서오염물질배출계수가가장큰것을알수있다. 또한다른차종의경우에도운행패턴의차이등으로인해오염물질배출계수가상이하며전체적인배출계수는 EURO2차량이 EURO3에비해매우크다는것을확인할수있었다.

136 104 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 이렇게구한배출계수와일일주행거리를곱하여일일배출량을계산할수있고이를통해연간배출량을구할수있다. 대체로대형승합, 화물차량의오염물질배출량이많은것을알수있었으며이에비해중형과소형경유차량의배출량은미미한수준이었다. 본연구의주요대상인 NOx배출의경우, 대형경유차량중특히시내, 시외, 고속버스와화물대형차량에서가장많이배출되는것으로나타났다. 4 저감효율산출앞에서구한배출량을통해삭감량을계산하기위해, 먼저각수단별오염물질저감성능을고려하여효율을산출하였다. < 표 4-8> 저감수단별 PM/NOx 저감효율 저감수단 저감효율 (%) PM NOx HC CO DPF+SCR DPF SCR 자료출처 2007, 운행경유차배출가스저감사업개선방안연구, 환경부관련전문가자문의견과업체평가 5 연간삭감량산출계산된배출량과저감효율을바탕으로하여차종별연간삭감량을산출하였다. 삭감량산출에앞서저감장치부착의경우 EURO2엔진을장착한차량을제외하였다. 차량수명을고려할때, 장치부착사업이시행되는시점에서 EURO2엔진장착차량은그효용성이떨어진다고볼수있으며또한차량의잔존가치대비장치가격을고려하면 EURO2엔진을그대상에서제외하는것이타당하다고판단되기때문이다.

137 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 105 < 표 4-9> 연간삭감량산출 ( 단위 : kg/ 대, 년 ) 경유차량 저감수단 대형 중형 시내버스시외버스전세버스고속버스기타버스화물승합화물 PM DPF + SCR NO x HC CO 계 1, , PM NOx 오염물질의동시저감을위한 DPF 와 SCR 의장치는중형차의 경우화물용차량에서연간 123kg, 승합차에서연간 89kg 이저감되고대형 차량에서는고속버스가연간 1,165kg, 시내버스가연간 1,015kg 이저감된다. 6 사회적편익연간삭감량을이용하여산출된오염물질별배출절감량을절감액, 즉비용으로환산할필요가있다. 이것은환경적이익을평가하기위해서이익을비용으로전환하는과정을의미한다. 이과정에서필요한기준은오염물질별대기오염의사회적한계비용인데이것은오염물질에대한건강과물질적피해등을고려하여산출하였기때문에나라마다다르고같은국가안에서도지역마다다른특징이있다. 이와같은특징으로인하여대기오염의사회적한계비용을제시하는논문과연구가많은데보편적으로사용하는자료는 UNEP과 EC에서발표한자료이다. 특히 EC의자료는 PM에대하여도시인구별로한계비용을제시했는데우리나라의도시인구분포상황을고려한다면 UNEP의자료보다 EC의자료가더적절하다고할수있다. 예를들어, 도시인구수가 30만, 50만, 100만기준에따라서 PM에대한사회적한계비용이다르다는것이다. 따라서본연구에서는대기오염의사회적한계비용의기준으로서 EC 자료의 100만인구기준의한계비용을적용할것이다. 한편, EC의자료는자동차배출가스중의하나인 CO에대한추정치를제시

138 106 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 하지못하는한계가있는데 CO 에대한추정치는국내의 KAIST 기관에서 국내전문가설문조사를통하여 SO2 를기준으로 5 대오염물질에대한상대 적위해도지수를분석하여발표하였다. < 표 4-10> 오염물질별대기위해지수 (SO2=1, KAIST) SO2 NOx 먼지 CO HC 자료 : KAIST (1998) KAIST의오염물질별대기위해지수를통하여 EC 자료의 HC에대한 CO 의상대적위해지수를활용하여 CO에대한추정치를 EC에보완하였다. EC 가발표한오염물질별대기오염의사회적한계비용은원래 2001년외화기준으로발표하였으나이것을 2011 년원화가치로환산하였다. 이러한과정에는크게두가지과정의방법이있는데과거외화기준의가치를해당시점환율을적용하여원화가로환산을한후에국내물가지수를반영하여현재의원화기준으로산출하는것이다. 다른방법은과거외화기준의가치를현재까지의해외물가지수를반영후에현재환율을적용하는산출과정이다. 두경로에따른결과는서로다를수있지만논리적으로두과정모두오류가있다고할수는없다. 왜냐하면결과에대한차이는국내물가와해외물가변화율차이에서발생한것이기때문인데본연구에서는국내물가변화를적용하였다.

139 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 107 < 표 4-11> 오염물질별대기오염의단위당사회적비용 (2011 년 6 월기준 ) ( 단위 : 원 /kg) 오염물질 UNEP(Markandya) EC(Holland & Watkiss) 미세먼지 (PM) 29,080 SO2 10, 만 : 391, 만 : 261, 만 : 156, 만 : 75, 만 : 50, 만 : 30,072 NOx 8,907 6,292 HC(VOC) 8,603 3,146 CO 7,403 2,707 자료 : A. Markandya, Economics of Greenhouse Gas Limitations: The Indirect Costs and Benefits of Greenhouse Gas Limitations, UNEP, 1998 Mike Holland, Paul watkiss, 2002, BeTa Version E1.02a Benefits Table database: Estimates of the marginal external costs of air pollution in Europe, netcen KAIST, 청정연료사용지역내에서지역난방사용연료의합목적선정에관한연구, 주 1) 1$ = 1,291 원적용 ( 한국은행, 2001), 소비자물가지수 ( 한국은행 ) 연간삭감량을바탕으로아래의표 4-12 와같이사회적편익을산출하였다. DPF + SCR 시내버스 < 표 4-12> 오염물질저감에따른연간편익 (EC 기준 ) 시외버스 전세버스 대형 경유차량 고속버스 기타버스 ( 단위 : 천원 / 대 년 ) 중형 화물승합화물 PM 5,015 4,334 2,835 4,860 2,477 6, NOx 4,726 4,707 2,866 5,854 2,454 4, HC CO 계 10,448 9,610 6,087 11,342 5,272 11,394 1,192 1,427 대형경유차량이중형에비해사회적편익이 5 배이상높은것으로나타났다.

140 108 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 7 순편익현재가치 < 표 4-12> 오염물질저감에따른연간편익결과는앞서의삭감량을사회적피해비용으로곱하여얻어진것으로, 삭감량과비례하는것으로볼수있다. 이를경제적으로평가하기위해서는투자한비용과적용년수, 운영비용등이반영되어야한다. 여기서주의하여야할사항은경제성평가시드는비용은부가가치세 10% 를제외하여야한다는점이다. 경제성평가를위해서편익이현재얼마나큰가치를갖는지를판단하여야하므로사회적편익을현재가치로환산하는과정을수행하여야한다. 현재가치환산을위해서는할인율을적용하여야하는데, 이는투자후시간이오래지날수록이를현재가치의기댓값으로환산하였을때그편익이적어지기때문이다. 다음의식을이용하여순편익현재가치를산출하였다. 이과정에서 PM NO X 동시저감장치의수명은관련전문가의의견으로 5년사용을가정하고계산을수행하였다. t =T PV= (R t -C t )/(1+r d ) t T=0 R t : t 기간에따른환경편익 C t : t 기간에따른감가상각률 + 운영비용 r d : 시간할인률 ( 할인율 : 3.8%, 적용년수 : 5 년 ) < 표 4-13> 경제성평가 (EC 기준 ) ( 단위 : 천원 / 대 ) 저감수단 DPF + SCR 시내버스 시외버스 대형전세버스 경유차량 고속버스 기타버스 중형 화물승합화물 28,560 25,737 12,250 34,289 9,064 36,166-7,728-7,169 순편익현재가치를환산한결과중 소형경유차량은동시저감장치부착의 이득이없는것으로나타났다. 반면, 대형경유차량은주로시내버스, 시외버스,

141 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 109 고속버스, 화물차량의경우에가장큰편익을기대할수있었다. 8 결과분석 대형 경유차량에 동시저감장치 (DPF+SCR) 를 부착할 때 경제성이 높은 것 을 확인할 수 있었다. 그리고 저감장치 부착사업 시행 시, SCR장치 개발과 관련된 신규시장 창출, 이를 통한 고용 증대를 비롯한 외부 편익을 고려한다 면 사회적 이득은 더 증가할 것으로 판단된다. 그러나 시장에서의 양산화가 되지 않은 상태이며 따라서 정확한 장치가격을 제시할 수 없다는 점이 SCR 장치가격 산정에 장애가 되는 것으로 여겨진다. 아울러, SCR장치를 장착할 경우에는 이에 수반하는 urea주입을 위한 기반시설에 대한 투자비용 또한 고려하여야 할 것이며, urea주입량 조절이 제대로 되지 않을 때 발생하는 암 모니아 가스의 유출현상 또한 새로운 대기오염 문제가 될 수 있음을 염두해 두어야 한다. 저감장치 부착은 앞서 언급한 바와 같이 부정적인 영향을 함께 가지고 있 고, 현재까지 진행되어온 다른 사업 (CNG개조) 등에 의해서도 일부 NOx가 저 감되고 있으며 미국 등에서도 신중하게 추진되고 있음을 고려할 때, 국내에 서도 이 사업은 기술이 검증되고 요소 공급망이 적절하게 구축되는 시점에 서 검토하는 것이 바람직하다고 보여진다. 3) 수익성평가 PM NOx 동시저감장치부착으로인한수익성분석을위하여편익과비용의면에서포함될항목을살펴보도록하겠다. 편익의측면에서, 연료비절감이나연비향상요인은없을것으로보이며장치장착으로인한정기검사비용과환경개선부담금을포함시켜야한다. 정기검사비용은저감장치에사용되는금속이백금과같은고가의금속이므로, 수명이다되었을시점에도가치가있을수있으므로폐장치가격도고려하여야한다.(1 종1,040,970원 2011 년기준 ) 비용의측면에서는장치부착에드는장치 설치비용과유지 보수비용이든다. 여기에서고려할것은부가가치세인데, 장치가격에부가가치세 10% 를포함한가격을적용하여야한다. 따라서, 수익성평가추정시에사용되는식은다음과같다.

142 110 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 수익성평가액 ( 원 ) = 정기검사비용 + 환경개선부담금 + 폐장치가격 - 장치 설치비용과유지 보수 비용 ( 부가가치세포함, 10%) 위의식을바탕으로경제성평가와동일하게내구년수 5 년, 할인율 3.8% 를 적용하여수익성평가를시행하였다. < 표 4-14> 수익성평가 ( 단위 : 천원 / 대 ) 저감수단 DPF + SCR 시내버스 시외버스 전세버스 대형 경유차량 고속버스 기타버스 중형 화물승합화물 -19,755-18,671-15,787-18,130-15,185-16,458-13,218-17,759 평가결과, 경유차량대형 중형모두수익성이없는것으로나타났다. 따라 서경제성평가결과를고려하였을때경유차량대형은사업시행시보조금지 급의필요성이있음을알수있었다. 3) 보조금지급산정 PM NOx 동시저감장치부착에따른사업자의수익성평가결과를살펴보았다. 수익성평가는일반사업자및개인의관점에서장치부착에따른유익여부를평가하는것이므로, 수익성평가결과에대한해석은장치를부착하지않는차량을기준으로해서 PM NOx 동시저감장치부착을하여얻게되는이익및손해이므로현재의시점에서 PM NOx 동시저감장치부착을위한보조금의적정지급액수는수익성평가결과로나타난금액만큼을보조해주어야한다. 왜냐하면일반사업자및개인의경우는자신이손해를보면서 PM NOx 동시저감장치부착하여운행하지않을것이고향후 PM NOx 동시저감장치양산으로가격하락이이루어져기존의미부착차량에반해손해가

143 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 111 없을경우에교체운행한다는것이일반적이생각이다. 따라서현재의시점에서 PM NOx 동시저감장치부착을위해서보조금지급이이루어진다면수익성평가결과로나타난손실금액만큼을보조해주는것이적정보조금수준이라할수있겠다. 차량1대당보조금지급수준은앞의수익성평가액과동일하다. < 표 4-15> 보조금지급수준 ( 단위 : 천원 / 대 ) 저감수단 DPF + SCR 시내버스 시외버스 전세버스 대형 경유차량 고속버스 기타버스 중형 화물승합화물 19,755 18,671 15,787 18,130 15,185 16,458 13,218 17,759 따라서수도권대기환경관리기본계획의운행경유차저공해화계획에따르면 2012 년 73,185대, 2013 년 73,682대, 2014 년 64,414 대의차량에 DPF장치를부착할계획인점을감안하여 2014 년까지 PM NOx 동시저감장치 (DPF+SCR) 를부착한다고보고보조금지급수준을산정하였다. < 표 4-16> 수도권대기환경관리계획에따른전체보조금지급수준 ( 단위 : 백만 / 대 ) 경유차량 저감수단 시내버스 시외버스 전세버스 대형 고속버스 기타버스 중형 화물승합화물 ,445,790 1,366,500 1,155,399 1,326,855 1,111,349 1,204, ,371 1,299, ,455,609 1,375,780 1,163,245 1,335,866 1,118,896 1,212, ,941 1,308, ,272,517 1,202,729 1,016,928 1,167, ,157 1,060, ,435 1,143,984

144 112 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 2. 건설기계대상배출가스저감사업추진방안검토 가. 개요 1) 연구의배경 국토해양부 건설기계 등록현황 자료에 의하면 2011 년 3월말 기준으로 덤프 트럭, 콘크리트믹서트럭, 굴삭기 등 건설기계는 37만대가 등록되어 있으며 우리나라 전체 자동차 등록대수 1,732만대와 비교할 때 약2% 수준인 것으로 나타났다. 37만대 중 자동차와 같이 도심에서 운행이 가능한 건설용 화물자 동차는 전체 등록대수의 22% 인 약 8만대를 차지하였다. 전체 등록된 건설용 화물자동차 8만대 중 대기환경규제지역 및 인구 50만이상 도시지역 등 배출 가스규제 시행지역에 등록된 건설용 화물자동차는 약5만대로서 62.1% 를 차 지하고 있다. 서울, 경기, 인천 수도권에 등록된 건설기계는 12 만5천대로 전국 36만대의 34.6% 를 차지하고 있어, 도심지역에 건설기계의 분포가 밀접함을 알 수 있 다. 건설용 화물자동차와 건설기계는 자동차에 비해 등록대수가 적음에도 불 구하고 작업의 효율성 등의 이유로 대형화되고 있으며 특히 건설기계는 정 기검사시에도 배출가스검사를 시행하지 않아 소유자의 자율적인 관리에만 의존하고 있으며, 상대적으로 노후화 정도가 심각하여 대기오염 물질을 다량 으로 배출하고 있는 실정이다 부터 시행중인 배출가스저감사업은 운 행경유자동차에 대해서만 DPF, DOC등 배출가스저감장치를 부착하거나, 저 공해엔진 개조 및 조기폐차 등이 시행되고 있어 건설용 화물자동차와 건설 기계에 대한 배출가스 관리가 필요한 상황이다. 2) 해외건설기계배출가스저감사업관련사례분석해외에서건설기계를대상으로한배출가스규제및대책기술의현황과관련정책을조사하고, 배출가스저감장치부착 (Retrofit), 엔진교체 (Repower), 그리고엔진정비 (Rebuild) 등건설기계를대상으로배출가스저감정책을추진한사례및지원제도를조사하였다. 미국의경우에는캘리포니아주가기술과

145 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 113 제도면에서가장앞서나가고있기때문에캘리포니아의사례 (Regulation for In-Use Off-Road Vehicle) 를중심으로조사하였다. 가 ) 미국의비도로경유차량현황및배출가스규제 1 캘리포니아주의비도로경유차량현황 2005년현재캘리포니아정격출력 25hp 이상인비도로용운행경유차량은 179,663대로파악되고있고 [ 그림 4-2], 전체경유차량의약 29.9% 를점유하고있다. 이중에서건설용과터널공사용차량은 147,080대이다. [ 그림 4-2] 미국의경유차량대수 (2005 년 ) 건설기계에서배출되는 PM, NOx는경유엔진이장착된이동오염원에서발생하는 PM 및 NOx 배출량의상당부분을차지하고있고캘리포니아주전체에서 PM의약 24%, NOx의약 19% 가건설기계에서발생하고있다. 이러한증가세를감안하면 2020년에건설기계는 PM 과 NOx의주된배출원이될것으로예상하고있다.

146 114 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 [ 그림 4-3] 미국건설기계의 PM, NOx 배출량비율 (2005 년 ) [ 그림 4-4] 미국건설기계의 PM, NOx 배출량비율예상 (2020 년 ) 미국 EPA(Environment Protection Agency, 환경보호국 ) 는 1998년부터비도로경유차량에대한배출규제를시작하였고, 2004년에는질소산화물 (NOx) 과비메탄탄화수소 (NMHC) 를합한것, 입자상물질 (PM), 일산화탄소로구분하여새로운규제를시작하였다. 비도로경유차량에대한배출규제 (Tier-1,2,3,4) 는엔진의출력에따라규제개시년도가결정된다. 2000년 1월 1일에모든크기의엔진에대해 Tier-1 규제가시작되었고, 2006년에는모든엔진이 Tier-2 규제의적용을받게되었으며, 일부엔진에대해서는이미 Tier-3규제가시작되었다. Tier-4규제는두단계로나뉘어실시되는데, 중간단계 (interim) 규제는대부분의엔진에대해 2008년부터 2012 년사이에개시가되며, 최종 (final) 규제는 2015 년도에모든비도로경유차량이적용을받게된다. 최종 Tier-4규제가시작되면모든엔진은 1988년식엔진보다 90% 이상깨끗해지는

147 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 115 결과를얻게된다. 아래의그림은정격출력 마력인비도로경유차량의 Tier 규제에 따른 NOx 와 PM 의 Tier 규제치를나타낸다. [ 그림 4-5] 비도로경유차량에적용되는배출허용기준 ( 마력급 ) 캘리포니아주에서운행되고있는비도로경유차량규제를실행하기위한비용을보면 년까지운행건설기계저공해화규정실행을위한총누적비용은 $30억 $34억이고, 이의대부분이 년사이에발생할것으로예상되고있다. 2 캘리포니아주건설기계배출가스저감사업추진사례 1998년 2003년까지 600여대이상의비도로차량 / 장비에대하여엔진교체를지원하였다. 건설기계, 농업용기계, 화물취급장비등에대하여주로지원이되었고, 지게차와스크레이퍼의대수가가장많았다. 주로 300마력이상, 연간 1,500시간이상사용되는대형장비에지원되었으며평균적으로내구연한동안약 10 톤의 NOx 저감을달성하였고, 비용효율로보면 $3,400/ 톤의결과를얻었다고보고되고있다. 이기간동안에는주로 Tier-2또는 Tier-3 엔진을이용하여엔진교체가이루어졌다.

148 116 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 C a r l M o y e r 프로그램은 2008년도경유사용건설기계및농기계지원제도로서 20마력 (19kW) 이상의건설기계및농기계를대상으로 Tier-2또는 Tier-3 배출기준만족엔진으로교체하는것이고, 최소 15% 의 NOx배출저감이필요하며교체된노후엔진은반드시폐기되어야하는제도이다. 비도로차량대상시범사업인 S h o w c a s e p r o g r a m 은현재준비중인새로운비도로차량배출가스기준의적용에앞서기존의배출가스저감장치가비도로차량의다양한사용환경하에서적응능력이있는지검증하고, 앞으로 ARB가검증해야할새로운배출가스저감장치가있는지를확인하고, 인증장치의개수를늘리고, 적용가능차량의매트릭스를늘리는것을목적으로한것이다. 배출가스저감장치제작사들과집단차량소유자에게 PM 또는 PM+NOx를저감할수있는장치를그들의차량에부착할수있는기회를제공하며, 시범사업의이해당사자는캘리포니아의지역대기관리지역과미국환경국, 장치제작사및차량집단운영자를포함한다. 나 ) 일본의건설기계배출가스저감대책현황 1 배출가스대책형건설기계지정제도및오프로드법일본에서는건설기계등으로부터의배출가스를줄이기위한국토교통성의대책으로서 배출가스대책형건설기계지정제도 가제정되어, 1992년부터제 1차기준치, 2001년부터는제 2차기준치에적합한배출가스대책형엔진및흑연정화장치의형식인증, 그리고이러한엔진및장치를탑재또는장착한건설기계의형식지정이실시되었다. 2006년 10 월이후부터는건설기계등일반도로를주행하지않는특수자동차 ( 비도로특수자동차 ) 에대해 특정특수자동차배출가스규제등에관한법률 ( 이하 오프로드법 ) 에의한규제가시작되었다. 특수자동차란건설현장또는노상에서작업을하는것을주목적으로제작된 작업용자동차 로서, 엔진으로주행이가능한거의모든건설기계가규제의대상이되었다. 아래의표 4-17 은 배출가스대책형건설기계지정제도 와 배출가스대책형건설기계지정제도 의내용및규제대상등을비교한것이다.

149 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 117 < 표 4-17> 건설기계배출가스저감관련법률의비교 < 표 4-18> 배출가스기준치 ( 경유특정원동기 8 모드시험법 )

150 118 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 2 건설기계배출가스저감대책일본의경우건설기계등특수자동차로부터의배출물질은자동차전체의 PM은약 18%, NOx는약 31% 를차지하고있어, 이들특수자동차의배출가스규제가강화되지않은경우향후배출기여도가상대적으로높아질것으로우려되어특수자동차의배출가스규제기준을강화할것을계획하고있다. 첫째, 대책으로는시험방법을정상상태모드인현재의 8모드시험법을과도모드인 NRTC모드를도입할예정이다. 둘째, 대책으로는경유를사용하는건설기계에대한규제강화인데, 2011 년 2013 년에거쳐후처리장치의장착을전제로한 PM의규제강화 ( 현행규제대비 90% 삭감 ) 를실시하고, 정격출력 56kW 이상인건설기계에대해 2014 년 2015 년에거쳐후처리장치의장착을전제로한 NOx 규제강화 ( 현행규제대비 90% 삭감 ) 를실시할예정이다. 다음 < 표 4-17> 은 2011 년, 2014 년까지경유특수자동차의배출가스배출량삭감목표를나타낸것이다. < 표 4-19> 경유특수자동차의 2011 년배출가스저감목표치

151 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 119 < 표 4-20> 경유특수자동차의 2014 년배출가스저감목표치 나. 건설기계배출가스저감사업보급정책의경제성평가 1) 경제성평가방법 건설기계에배출가스저감장치 (DPF) 부착에따른기종별대기오염물질 ( PM 10, CO, HC, NO X ) 편익비용을분석하였다. 국내건설기계총등록대수 27종중등록대수비율이높은불도우저, 굴삭기, 로우더, 지게차, 덤프트럭, 기중기, 로울러, 콘크리트믹서트럭, 콘크리트펌프트럭 9기종의배출량을산정하여저감방안, 기술적용비용, 장착대수, 배출가스저감총량에따른사회적비용을분석하였다. 1 대상차종분류편의상불도우저, 굴삭기, 로우더, 지게차, 기중기, 로울러 6기종을비도로용건설기계로분류하였고, 덤프트럭, 콘크리트믹서트럭, 콘크리트펌프트럭 3기종을건설용화물자동차로분류하여분석하였다.

152 120 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 4-21> 건설기계분류 건설기계 (9 기종 ) 비도로용건설기계 (6 기종 ) 건설용화물자동차 (3 기종 ) 불도우저, 굴삭기, 로우더, 지게차, 기중기, 로울러 덤프트럭, 콘크리트믹서트럭, 콘크리트펌프트럭 2 비용산출 건설기계에부착되는 DPF 장치는 1 종복합재생을사용하며, 가격은부가가 치세 10% 를포함한가격 850 만원으로책정하였다. 3 건설기계대기오염물질배출량산정비도로용건설기계의배출량산정은국립환경과학원 (2007) 자동차오염물질배출계수산정에관한연구 ( Ⅴ) 의방법론을적용하였다. 이산정방법은건설기계의등록대수, 평균정격출력, 가동시간, 배출계수를사용하여산정하는방법이다. 배출량 (kg/ 년 )= 보유대수 ( 대 ) 평균정격출력 (kw) 가동시간 (h/ 년 ) 배출계수 (kg/kwh) 평균출력비율 (0.48) 건설용화물자동차 3 기종은자동차로분류하여환경부 (2005) 에서연구한 자동차총오염물질배출량산정방법 을적용하였다. 배출량 (g/ 년 )= 보유대수 ( 대 ) 배출계수 (f/km) 일주행거리 (km/ 일 ) 365 배출계수산정시, 비도로용건설기계는 자동차오염물질배출계수산정에관한연구 (Ⅴ) 를토대로미규제및 Tier-2 배출계수를산정하였다. 그리고 Tier-1 및 Tier-3 배출계수는배출가스허용기준의비율을계산시출력별값을산술평균하여적용하였다. Tier-2 배출계수에배출가스기준의변화율을곱하여서추정 (Tier-2 배출가스기준대비변화율 ) 하였다. 건설용화물자동차 ( 덤프트럭, 콘크리트믹서트럭, 콘크리트펌프트럭 ) 의배출

153 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 121 계수는 EURO-2와 EURO-3의경우국립환경과학원 (2008년) 연구결과를사용하였고, 배출가스허용기준의증감비율과 EURO-2와 EURO-3 배출계수의증감비율을고려하여 EURO-1,4,5의배출계수를추정하였으며. 미규제시의배출계수는 EURO-1의배출계수와동일하게적용하였다. 일주행거리는환경부고시에따라화물차대형 179km/ 일을적용하였다 월등록대수현황자료를기준으로각건설기계별평균출력과배출계수를고려하여배출량을산정하였다. < 표 4-22> 비도로용건설기계의오염물질배출계수

154 122 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 4-23> 건설용화물자동차의오염물질배출계수 2009 년 6 월등록대수현황자료기준으로각건설기계별평균출력과배출 계수를고려하여건설기계 1 대당배출량을산정하였다.

155 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 123 구분 1 대당배출량 (kg/yr 대 ) EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 굴삭기 기중기 로우더 로울러 불도우저 지게차 평균 콘크리트펌프트럭 덤프트럭 콘크리트믹서트럭 < 표 4-24> 건설기계 1 대당 PM 10 배출량 (2009.6) < 표 4-25> 건설기계 1 대당 CO 배출량 (2009.6) 1 대당배출량 (kg/yr 대 ) 구분 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 평균 굴삭기 기중기 로우더 로울러 불도우저 지게차 콘크리트펌프트럭 덤프트럭 콘크리트믹서트럭

156 124 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 구분 1 대당배출량 (kg/yr 대 ) EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 굴삭기 기중기 로우더 로울러 불도우저 지게차 평균 콘크리트펌프트럭 덤프트럭 콘크리트믹서트럭 < 표 4-26> 건설기계 1 대당 HC 배출량 (2009.6) 대당배출량 (kg/yr 대 ) 구분 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 평균 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 굴삭기 기중기 910 1, 로우더 로울러 불도우저 지게차 콘크리트펌프트럭 1,545 1,543 1, ,325 덤프트럭 1,544 1,545 1, ,325 콘크리트믹서트럭 < 표 4-27> 건설기계 1 대당 NO X 배출량 (2009.6) 1,545 1,544 1, ,325

157 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 저감효율산출앞에서구한배출량을통해삭감량을계산하기위해, 먼저각수단별오염물질저감성능을고려하여효율을산출하였다. DPF장치부착의저감율은자동차용저감율과동일하게적용하였다. < 표 4-28> 장치부착저감효율 구분 DPF 대상배출허용기준및저감수준 EURO-1&2 Tier-0 저감율 PM NOx CO HC 80% - 80% 70% 4 연간삭감량산출 계산된배출량과저감효율을바탕으로하여건설기계별연간삭감량을산출 하였다. < 표 4-29> 오염물질별연간삭감량 ( 단위 : kg/ 대 년 ) 구분 PM 10 차종 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 굴삭기 기중기 로우더 로울러 불도우저 지게차 콘크리트펌프트럭 덤프트럭 콘크리트믹서트럭 굴삭기 기중기 CO 로우더 로울러 불도우저

158 126 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 구분 HC 차종 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 지게차 콘크리트펌프트럭 덤프트럭 콘크리트믹서트럭 굴삭기 기중기 로우더 로울러 불도우저 지게차 콘크리트펌프트럭 덤프트럭 콘크리트믹서트럭 위의오염물질별연간삭감량을이용하여향후건설기계배출가스저감장치 부착 (DPF 부착 ) 사업시행시전체오염물질삭감량을추정하였다. < 표 4-30> 총오염물질연간삭감량 ( 단위 : kg/ 대 년 ) 구분 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 굴삭기 기중기 로우더 로울러 불도우저 지게차 콘크리트펌프트럭 덤프트럭 콘크리트믹서트럭

159 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 127 총오염물질은연간삭감량은 PM, CO, HC가건설기계에저감장치가부착되어삭감되는연간오염물질량으로오염물질별삭감량에대한자료보다는의미가덜하겠지만건설기계오염물질배출저감장치에대한효과를파악하기에는편리한자료가된다. 5 사회적편익대기오염물질의 사회적 비용은 앞서 PM NOx 동시저감장치 경제성 분석시 적 용하였던 EC 기준의 사회적 비용을 동일하게 하였다. 건설기계에서 배출되는 대기오염물질에 따라 건설기계별 1대당 사회적 편익을 추정하면 다음과 같다. < 표 4-31> 배출가스저감장치의대기오염물질별저감된사회적편익 ( 단위 : 원 /yr 대 ) PM 10 CO 구분 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 굴삭기 7,206,434 7,206,434 4,073,202 4,699,848 기중기 4,386,525 4,699,848 3,446,555 3,446,555 로우더 4,386,525 4,386,525 2,506,586 2,506,586 로울러 2,506,586 2,506,586 1,566,616 1,566,616 불도우저 2,819,909 3,133,232 2,193,262 2,506,586 지게차 5,326,494 5,013,171 3,446,555 3,446,555 콘크리트펌프트럭 64,231,256 63,917,933 12,219,605 6,266,464 덤프트럭 63,917,933 64,231,256 12,532,928 6,266,464 콘크리트믹서트럭 64,231,256 63,917,933 11,279,635 6,266,464 굴삭기 320, , , ,184 기중기 188, , , ,044 로우더 220, , , ,407 로울러 97,452 95,286 97,452 95,286 불도우저 218, , , ,178 지게차 186, , , ,573 콘크리트펌프트럭 723, , , ,330 덤프트럭 721, , , ,330 콘크리트믹서트럭 721, , , ,330

160 128 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 구분 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 굴삭기 74,875 74,875 48,448 30,831 기중기 118, , ,514 72,673 로우더 63,864 63,864 39,640 24,224 로울러 44,044 41,842 6,607 19,820 HC 불도우저 66,066 72,673 57,257 41,842 지게차 92,492 90,290 68,268 41,842 콘크리트펌프트럭 323, , ,378 77,077 덤프트럭 323, , ,378 77,077 콘크리트믹서트럭 323, , ,378 77,077 배출가스저감장치의대기오염물질에따른사회적저감비용을합산하여건 설기계 1 대당연간저감된사회적편익을추정하면다음과같다. 건설기계 기종중건설용화물자동차의저감비용이매우큰것으로나타났다. < 표 4-32> 배출가스저감장치의연간총저감된사회적편익 구분 ( 단위 : 원 /yr 대 ) Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 굴삭기 7,601,817 7,599,652 4,407,509 5,033,863 기중기 4,693,851 5,055,147 3,807,948 3,768,272 로우더 4,671,280 4,675,611 2,738,964 2,719,217 로울러 2,648,082 2,643,714 1,670,675 1,681,722 불도우저 3,104,700 3,454,949 2,519,054 2,864,605 지게차 5,605,228 5,283,206 3,698,899 3,678,970 콘크리트펌프트럭 65,278,290 64,962,801 12,863,587 6,687,871 덤프트럭 64,962,801 65,276,124 13,176,910 6,687,871 콘크리트믹서트럭 65,276,124 64,962,801 11,923,617 6,687,871

161 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 순편익현재가치추정된연간저감된사회적편익의연도별현재가치를합산하여순편익현재가치를평가하였다. 앞서 PM NOx동시저감장치의계산법과동일하게적용하였으며장치의내구연수 3년, 할인율 3.8% 를적용하였다. < 표 4-33> 건설기계배출가스저감장치의경제성평가 ( 단위 : 원 / 대 ) 구분 Tier-0 Tier-1 Tier-2 Tier-3 EURO-0 EURO-1 EURO-2 EURO-3 굴삭기 13,733,351 13,727,094 4,501,801 6,311,964 기중기 5,329,329 6,373,475 2,769,070 2,654,406 로우더 5,264,099 5,276, , ,363 로울러 -582, ,567-3,407,649-3,375,723 불도우저 736,683 1,748, ,834 42,808 지게차 7,963,209 7,032,565 2,453,918 2,396,323 콘크리트펌프트럭 180,418, ,506,595 28,939,866 11,092,047 덤프트럭 179,506, ,412,098 29,845,370 11,092,047 콘크리트믹서트럭 180,412, ,506,595 26,223,353 11,092,047 평가결과, 로울러, Tier-2, Tier-3 기준의로우더, Tier-2 기준의불도우저외 에대부분의건설기계가 DPF 부착시경제성이있는것으로추정되었다. 2) 수익성분석건설기계배출가스저감을위한 DPF부착의수익성분석을위하여편익과비용의면에서포함될내용을살펴보는것이필요하다. 편익의측면에서, 연료비절감이나연비향상요인은없을것으로보이며장치장착으로인한정기검사비용면제액이포함된다. 건설기계는기종에따른정기검사주기가다르므로이점을고려하여야하며, 수수료는 38,500원으로계산하였다. 아울러저감장치에사용되는금속이백금과같은고가의금속이므로, 수명이다되었을시점에도가치가있을수있으므로폐장치가격도고려하여야한다.

162 130 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 비용의측면에서는장치부착에드는장치 설치비용과유지 보수비용이든다. 여기에서고려할것은부가가치세인데, 장치가격에부가가치세 10% 를포함한가격을적용하여야한다. 수익성평가추정시에사용되는식은다음과같다. 수익성평가액 ( 원 ) = 정기검사비용 + 폐장치가격 - 장치설치비용과유지 보수비용 위의 계산식을 이용하여 건설기계 저감장치 부착에 대한 수익성 평가액을 추정하였다. 앞서 경제성평가와 동일하게 내구년수 3년, 할인율 3.8% 를 적용 하였다. < 표 4-34> 수익성 평가액 ( 단위 : 천원 / 대 ) 굴삭기기중기 (1년) 2) (1년) 로우더 (2 년 ) 로울러 (3 년 ) 불도저 (3 년 ) 지게차 (2 년 ) 콘크리트펌프트럭 (1 년 ) 덤프트럭 (1 년 ) 콘크리트믹서트럭 -8,006-8,006-8,080-8,081-8,081-8,080-8,006-8,006-8,006 대부분의건설기계의 D P F 장치부착의수익성은없는것으로나타났다. 따라서보조금지급의산정을고려하였을때, 경제성 수익성평가결과로미루어일부건설기계를제외하고는사업시행시보조금지급이필요함을알수있었다. 3) 보조금지급산정 건설기계에 DPF장치부착에따른사업자의수익성평가결과를살펴보았다. 수익성평가는일반사업자및개인의관점에서장치부착에따른유익여부를평가하는것이므로, 수익성평가결과에대한해석은장치를부착하지않는차량을기준으로해서건설기계에 DPF장치부착을하여얻게되는이익및손해이므로현재의시점에서보조금의적정지급액수는수익성평가결과로나타난금액만큼을보조해주어야한다. 왜냐하면일반사업자및개인의 2) ( ) 는기종에따른정기검사주기를의미함

163 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 131 경우는자신이손해를보면서건설기계에 DPF장치부착을하여운행하지않을것이다. 따라서현재의시점에서건설기계에 DPF장치부착을위해서보조금지급이이루어진다면수익성평가결과로나타난손실금액만큼을보조해주는것이적정보조금수준이라할수있겠다. 차량1대당보조금지급수준은앞의수익성평가액과동일하다. < 표 4-35> 보조금지급수준 구분굴삭기기중기로우더로울러불도저지게차 콘크리트펌프트럭 ( 단위 : 천원 / 대 ) 덤프트럭 콘크리트믹서트럭 보조금 8,006 8,006 8,080 8,081 8,081 8,080 8,006 8,006 8,006 따라서건설기계등록대수현황에위의차량 1 대당보조금지급수준을곱하면 전체건설기계 DPF 장치부착에따른보조금지급액수를추정할수있다. < 표 4-36> 건설기계등록대수에따른보조금지급수준 ( 단위 : 백만원 / 대 ) 구분굴삭기기중기로우더로울러불도저지게차 콘크리트펌프트럭 덤프트럭 콘크리트믹서트럭 보조금 960,623 69, ,915 50,423 34,211 1,043,413 40, , ,390 4) 현행제도문제점분석및해외추진사례조사 운행건설기계를대상으로하는제도를도입하기위하여운행건설기계를특정경유자동차로관리대상에포함할경우, 운행경유사용건설기계의배출허용기준과종합검사에대한규정을제정해야한다. 건설기계를운행경유차배출가스저감사업범위에포함하여사업대상범위를확대하기위해서는인증

164 132 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 시험대상건설기계또는엔진선정방법, 저감효율시험방법및영향평가시험방법, 실차내구시험방법, 기술적타당성평가방법뿐만아니라관련조항의종합적인검토가필요하다고여긴다. 현재운행건설기계의수시점검및정기검사는무부하검사방법에의하며, 덤프트럭, 콘크리트믹서트럭, 콘크리트펌프트럭만을대상으로배출가스검사를실시하고있는실정이다. 따라서상기 3기종의건설기계를제외한 24기종의운행건설기계의배출가스는허용기준및검사방법등이마련되어있지않아검사대상의확대가요구되는바이다. 3. 노후휘발유가스차량배출가스저감사업추진방안 가. 개요 1) 연구의배경 운행경유차배출가스저감사업추진등으로미세먼지농도는크게개선된반면, 이산화질소 (NO ), 오존 (O ) 등 2차오염물질의오염도는개선이미흡한상태이다. 09년서울의 NO 농도는 35ppb로환경기준초과, O 농도는 21ppb로서 03년 14ppb에비해 50% 증가하였다. 수도권대기환경관리기본계획 상 NOx 개선목표 ( 14 년 22ppb) 달성을위해추가적인대책추진필요한상태이다. 본보고서에다루고자하는삼원촉매장치는부착의무화 ( 87) 이후별도의추가저감대책이시행되지않아주요도로이동오염원이되고있는노후휘발유차에대한저감사업시행이필요한시점이다. 현재수도권에등록된휘발유차중 02년이전등록되어운행중인노후휘발유차는 1,662천대로 39% 에해당하고있다. 따라서정부에서는 12 년노후휘발유차배출가스저감시범사업추진을목표로삼원촉매장치교체및조기폐차각 2천대, 국고및지방비각 10 억원을지원하고자하는계획이다. 삼원촉매장치란, 엔진배기가스내에존재하는탄화수소 (HC), 질소산화물 (NOx) 와일산화탄소 (CO) 를이산화탄소 (C0 ), 질소 (N ) 와수증기 (H O) 로의전환을촉진하는장치이다.

165 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 133 [ 그림 4-6] 삼원촉매장치구성 2) 해외재제조삼원촉매장치운영 (Aftermarket converter program) 미국의경우, 자동차배출가스관련부품으로 20여종이지정되어있으며배출가스보증기간동안제작사에서특별히관리하도록하고있다. 그러나대부분의부품보증기간은자동차배출가스보증기간 (Useful Life) 보다는짧으며, 자동차사용기간은배출가스보증기간보다길다. 따라서많은경우부품보증기간을지났거나차량수명이얼마남지않은상황에서배출가스관련부품교환이필요하게되며, 이경우현재는사용수명이상당한기간보증되어있는고가의 OEM 부품을사용하도록되어있다. 따라서 OEM 부품과는사용기간 (Warranty Period) 을차별화 (OEM제품의 1/2 수준 ) 한 After Market 부품을인증하여차량수명이많이남지않은차량에저가로사용할수있게함으로서운전자의경제적부담을줄이고조기에부품교환을유도하고, 동시에자원절약 (OEM 부품재생사용등 ) 효과도가져오도록할필요가있다. EPA(Environmental Protection Agency) 에서는재제조촉매장치 (Aftermarket converter) 의판매와사용에관한시행규칙을 1986년 8월에제정하였다. 초기에는배출허용기준에대한규정이없었으나 EPA는연방정부의 Aftermarket converter program을제정하여재제조촉매장치에대해 25,000 마일혹은 5년간의보증기간혹은유효수명을유지하도록요구하고있다. 이기간내에오염물질의저감율은다음의 < 표 4-32> 기준을맞추어야한다.

166 134 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 국내조사결과에따르면, 현재가솔린자동차삼원촉매 (TWC) 와디젤자동차 산화촉매 (DOC) 에대해이와같은제도를적용하고있으며, 다음과같이성 능 ( 저감율 ) 을규정하고있다. < 표 4-37> 미국의 After Market 부품의요구성능기준 TWC( 가솔린삼원촉매 ) DOC( 디젤산화촉매 ) 연방정부 CO 70% HC 70% NOx 30% CO 70% HC 70% 캘리포니아 CO 70% HC 70% NOx 60% EPA는위의요구기준을만족한재제조장치의설치와기록관리를하도록요구하고있다. 이는설치자가장치가어떤특정상황에서설치되었고교체장치가승인된것이라는것을알리기위함이다. 일반적으로 1) 촉매장치가유실되었을경우 2) 연방혹은주의프로그램에서기존촉매장치가오염, 혹은손상을입었다고판정하였을경우 3) 차량이적용가능한차량보증기간을지났을경우에교체되며교체필요에대한문서는일정기간동안설치자 (installer) 에의해작성되어보관되도록하고있다. 앞서언급한대로촉매장치제작자들은 25,000마일동안적용된배출허용기준을맞추도록규정되어있으며촉매장치의일부부품 (external converter shell, end pipe) 은 5년간혹은 50,000마일의보증기간혹은유효수명을가져야한다. 촉매장치제조자들은보증문서 (warranty card) 를소유하여야하며 1 년에 2회 EPA에관련서류를제출하여야한다. ARB(California Air Resources Board) 는 1998년에캘리포니아에있는차량에대한재제조삼원촉매장치에대한판매와설치를허용하는규정을채택하였다. 이규정은최소한의촉매장치의유효수명을 25,000마일로규정하고있다. 캘리포니아의오염물질저감의요구기준은위의 < 표 4-23> 과같으며 HC, CO의기준은 EPA기준과같으나 NO x 의기준은연방정부보다 30% 높게조정되었다. 이는캘리포니아의 NO x 를줄이기위한필요사항이었다. 캘리포니아의재제조촉매장치 (aftermarket converter) 에관한프로그램의최근

167 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 135 개정은 2007년 9월에채택되었으며, 이날이후제조된중고혹은재제조촉매장치의판매를금지하고 2008년 7월에개정안이효력을발휘하도록하였다. 이러한조치는유효수명의요구기준 5 년, 그리고 50,000마일을맞추도록하기위한조치였다. 새로운요구기준은 2009년 1월부터효력을발휘하였다. 새규정의주요내용은다음과같다. 첫째, 캘리포니아에서판매된모든 aftermarket 촉매장치는차량등록용배기관배출기준에맞는운행기준을만족해야한다. 둘째, 내구연수 5 년, 그리고 50,000마일의보증기간을준수하여야한다. 셋째, 촉매장치제조업체는분기별생산품질보고서를제출하여야한다. 넷째, 한계배출기준을 2.6 배를초과하지않으며 OBD(on-board dyagnostic) Ⅱ 시스템성능기준을맞추어야한다. 멕시코는 1999년에 1993년형자동차에의무적인촉매장치부착의프로그램을도입하였다. 이프로그램은일주일간차량을운행할수있는 Zero Ticket 을얻을수있도록촉매장치를교체하도록운전자들에게인센티브를주도록되어있다. 2000년에는이프로그램은 1994년, 1995년형모델에도적용하도록확장하였다. 멕시코역시삼원촉매장치부품의요구성능기준이있으며이는미국캘리포니아기준과같은것으로나타났다. 현재당국은촉매장치가최소한금속중량 (1입방척당 20그램과촉매장치당 0.7 그램 ) 을지키도록요구하고있다. 또한내구성에대한요구사항은없으나부품의완전성보장을 60,000km 혹은 2년으로요구하고있다. 이외의국가에서도삼원촉매장치부착유도를위한정부차원의지원이있는것으로조사되었다. 8, 90년대촉매미부착또는이전기술촉매부착차량에대하여재정적지원을함으로써자발적인참여를유도하고있다. 헝가리의경우, 촉매미부착차량에촉매부착유도를하기위해금액의 60% 까지지원해주는것으로나타났다. 독일은촉매미부착차량에촉매부착유도를위한세제지원을해주는것으로나타났다. 나. 삼원촉매장치부착의경제성평가 1) 경제성분석 삼원촉매장치 (Catalytic converter) 부착에따른대기오염물질 (CO, HC,

168 136 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 NO X ) 편익비용을분석하였다. 대상차량은휘발유를사용하는일반승용차 ( 차량총중량 2.5 톤미만및 8인이하승용차기준 ) 와 LPG로운행되는택시 ( 배기량 24,00cc 미만개인, 일반택시기준 ) 의배출량을산정하여저감방안, 기술적용비용, 장착대수, 배출가스저감총량에따른사회적비용을분석하였다. 1 저감수단별비용산출경제성평가를위한비용산출은관련전문가와제작업체의의견을반영하여차종에따른가격을평균가로적용하였다. 일반승용차 LPG택시에부착되는촉매장치는동일한것을사용하는것으로나타났다. < 표 4-38> 차종에따른삼원촉매장치가격표 ( 단위 : 원 / 대 ) 차종 신품 ( 순정품 ) 리폼 ( 재생 ) 그랜져 380, ,000 쏘나타 305, ,000 아반테 222, ,000 베르나 327, ,000 엑센트 237, ,000 평균가 294, ,000 세전가 ( 부가세10% 제외 ) 264, ,400 주 1) 구형 모델 ( 출시 6 8년 ) 을 기준. 2) 가격은 대리점에서 정비업소로 출고되는 일반가격. 3) 리폼은 업체의 설명에 따르면 10만km 정도로 예상하며 일반 승용차의 경우 5년 정도는 무난하다고 함. 4) 택시의 경우, 연간 주행거리 10만 20만km로 추정하였을 겨우, 2 3년에 한번씩 교체해야 함. 4) 탈거부품을 대품으로 주는 조건의 가격임. 2 차종별연간배출량산출 자동차총오염물질배출량산정방법에관한규정 ( ) 을참고로연간배출량을산정하였다. 일반승용차, 택시의연간배출량은일일주행거리에차이가있어배출량에큰차이를보이는것으로나타났다. 택시의경우,

169 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 137 차량총등록대수 25,000 대에평균적인내구연수 7 년을적용하여연간판매대 수를 3571 대로추정, 이자료를바탕으로연간배출량을계산하였다. ERHOTij= (EHOTijm VKTj Njm) ERHOTij : 오염물질별 (i), 차종별 (j) 열간시동배출량 (kg/ 년 ) EHOTijm : 오염물질별 (i), 차종별 (j), 배출가스규제연식별 (m) 배출계수 (g/km) VKTj : 차종별 (j) 일일주행거리 (km/ 일 ) Njm : 차종별 (j), 배출가스규제연식별 (m) 판매대수 < 표 4-39> 일반승용차연간배출량 일일주행거리 ( km, 2 천cc미만중형기준 ) 34.7 배출계수 (g/km) ( 차량총중량 2.5 톤미만및 8 인이하승용차기준 ) 연간배출량 ( kg / 대 ) CO HC NOx CO HC NOx < 표 4-40> 택시 ( 개인용 영업용 ) 연간배출량 일일주행거리 ( km, 배기량 2,400cc 미만 ) 배출계수 (g/km) ( 차량총중량 2.5 톤미만, 8 인이하승용차기준 ) 연간배출량 ( kg / 대 ) CO HC NOx CO HC NOx 저감수단별저감효율산출앞에서구한배출량을통해삭감량을계산하기위해, 먼저장치에따른오염물질저감성능을고려하여효율을산출하였다. 삼원촉매장치부착의저감율은일반승용차 택시모두동일하게적용하였다.

170 138 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 4-41> 장치별저감효율 촉매장치 저감효율 (%) CO HC NOx 자료출처 신품 재제조품 관계전문가의견반영 4 삭감량산출 계산된배출량과저감효율을바탕으로하여차종별연간삭감량을산출하 였다. 촉매장치는재제조품을기준으로추정하였다. < 표 4-42> 오염물질별연간삭감량 삼원촉매장치교체 ( 재제조품 ) CO( kg / 대,y) HC( kg / 대,y) NOx( kg / 대,y) 일반승용차 택시 삭감에따른사회적편익산출오염물질별대기오염의단위당사회적비용은앞서경제성분석시에적용하였던 EC기준을동일하게적용하여 CO 2,707원, HC 3,146원, NOx 6,292원을적용하여연간저감된사회적편익을추정하면다음과같다. < 표 4-43> 오염물질별사회적편익 ( 단위 : 원 / 대, y) 삼원촉매장치교체 ( 재제조품 ) CO HC NOx 일반승용차 19, ,418 택시 260,103 12, ,457 6 순편익현재가치 추정된연간저감된사회적편익의연도별현재가치를합산하여순편익현 재가치를평가하였다. 앞서 PM NOx 동시저감장치의계산법과동일하게적용

171 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 139 하였으며장치의내구연수 5 년, 할인율 3.8% 를적용하였다. < 표 4-44> 일반승용차경제성평가 ( 단위 : 원, 대 ) 투자계획편익합계 CO HC NOx 삼원촉매장치 ( 재제조 ) 교체 (EC 기준 ) 순편익현재가치 113, ,037 91,243 4,079 29,715 11,638 원 B/C RATIO(EC 기준 ) 1.10 그 결과, 순편익 현재가치 11,638원으로 경제성이 있는 것으로 나타났으며 비용에 대한 이익의 비율 (B/C Ratio) 은 1.10 으로 나타났다. 택시의 경우 택시의 차량내구연수는 7년이며 촉매장치 교체의 주기가 최대 2년인 점을 감안하여 차량이 출고 후 2년을 기점으로 향후 5년간 2회정도 장치교체를 생각하여 할인율 3.8% 를 적용한 경제성 평가를 실시하였다. 택시 의 연간 주행거리 10만 20만km로 추정하였을 경우, 2 3년에 한 번씩 장치 를 교체해야 하므로 내구년수 기간 안에 추가 2회 장치교체비용을 고려하여 야 한다. < 표 4-45> 택시 경제성 평가 ( 단위 : 원, 대 ) 투자계획 편익합계 CO HC NOx 삼원촉매장치 ( 재제조 ) 교체 (EC 기준 ) 순편익현재가치 226,800 1,524, ,589 48, ,594 1,297,731 원 B/C RATIO(EC 기준 ) 6.7 그결과, 순편익현재가치 1,297,731 원으로경제성이있는것으로나타났으 며비용에대한이익의비율 (B/C Ratio) 은 6.7 로나타났다. 2) 수익성분석 노후휘발유차배출가스저감을위한삼원촉매장치부착의수익성분석을위

172 140 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 하여편익과비용의면에서포함될내용을살펴보면편익의측면에서연료비절감이나연비향상요인은없을것으로보이며앞의 PM NOx동시저감장치, 건설기계부착 DPF와같이정기검사비용면제와같은제도적장치는없는것으로나타났다. 폐장치가격은고려할필요가없는것으로나타났다. 비용의측면에서는장치부착에드는장치 설치비용과유지 보수비용이드는데삼원촉매장치는설치후수리비용이들지않는것으로나타났다. 장치가격은부가가치세 10% 를포함한가격을적용하였다. 따라서삼원촉매장치부착의수익성평가액은부가가치세 10% 를포함한장치설치비용만이드는것으로나타났다. 일반승용차는장치1개, 택시는 2개부착을하게되므로이장치가격이수익성평가액이다. < 표 4-46> 수익성평가액 일반승용차 택시 ( 단위 : 원, 대 ) 수익성평가 -126, ,000 일반승용차, 택시에삼원촉매장치부착의수익성은없는것으로나타났다. 따라서보조금지급의산정을고려하였을때, 경제성 수익성평가결과로 미루어사업시행시보조금지급이필요함을알수있었다. 3) 보조금지급산정노후휘발유차량에삼원촉매장치부착에따른사업자의수익성평가결과를살펴보았다. 수익성평가는일반사업자및개인의관점에서장치부착에따른유익여부를평가하는것이므로, 수익성평가결과에대한해석은장치를부착하지않는차량을기준으로해서노후휘발유차량에삼원촉매장치부착을하여얻게되는이익및손해이므로현재의시점에서보조금의적정지급액수는수익성평가결과로나타난금액만큼을보조해주어야한다. 왜냐하면일반사업자및개인의경우는자신이손해를보면서노후휘발유차량에삼원촉매장치부착을하여운행하지않을것이다.

173 제 4 장차기운행차배출가스저감사업도입의타당성및추진방안제시 141 차량 1 대당보조금지급수준은앞의수익성평가액과동일하다. < 표 4-47> 보조금지급수준 ( 단위 : 원, 대 ) 일반승용차 택시 보조금지급액 126, ,000 수도권은노후휘발유차연차별투자계획에따라배출가스관련부품보증기간 (10 년 ) 이경과한 02년이전노후운행휘발유차 1,662천대저공해조치계획을하고있다. 이중삼원촉매장치 1,330천대, 조기폐차 332천대등 8,310 억원투자를예상하며 13 년이후계속사업으로추진하되, 저공해화조치대수기준삼원촉매장치교체 80%, 조기폐차 20% 의비중으로추진중인것으로나타났다. < 표 4-48> 수도권노후휘발유차연차별투자계획 ( 12 21) ( 단위 : 대, 백만원 ) 구분 계 총계 예산 1,700 8,050 30,000 49,000 70,500 88,010 96,075 89,070 75, , ,437 대수 4,000 20,000 78, , , , , , , ,700 1,662,000 예산 700 4,550 21,000 31,500 45,500 69,510 76,825 70,420 60,270 85, ,647 삼원촉매장치교체대수 2,000 13,000 60,000 90, , , , , , ,920 1,330,420 예산 1,000 3,500 9,000 17,500 25,000 18,500 19,250 18,650 15,500 37, ,790 조기폐차대수 2,000 7,000 18,000 35,000 50,000 37,000 38,500 37,300 31,000 75, ,580 따라서연차별투자계획을기본으로 2014 년까지삼원촉매장치교체에따른 전체보조금지급액을추정하면다음과같다.

174 142 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 < 표 4-49> 삼원촉매장치교체에따른전체보조금지급액 ( 단위 : 대, 백만원 ) 구분 2012 년 2013 년 2014 년 삼원촉매장치교체 일반승용차 252 1,638 7,560 택시 504 3,276 15,120

175 제 5 장운행경유차배출가스저감사업중간평가종합및향후추진방향 143 제5장운행경유차배출가스저감사업중간평가종합및향후추진방향 1. 배출가스저감사업의기본구도 가. 저감사업의수도권특별대책에서의위상 수도권대기질개선특별대책은위해도가높은 PM, NOx 등의농도를선진국수준으로개선하여, 궁극적으로는대기오염으로인한인체피해등을대폭줄이는데있다. 이러한목표달성을위해 2005년부터 2014 년까지 10 년동안추진되는특별대책은주요사업으로산업부문의총량관리및배출권거래제시행, 수송부문의제작자동차관리에서는배출허용기준강화와저공해차보급, 운행자동차관리에서는배출가스저감사업시행등이있다. 그런데, 총량관리및배출권거래제의경우당초는대상오염물질로 PM, NOx, SOx 등이포함되어있었으나 2008년이후 PM은대상오염물질에서제외되었으며, 대상업체도당초는제1종사업장에서제2종, 제3종등으로점차확대될예정이었으나, 현재는제1종및제2종의일부사업장으로한정되어있다. 따라서현재는제1종및제2종의일부사업장을대상으로 NOx, SOx에대해서만배출권거래제를시행하고있는것이다. PM은수도권특별대책에서가장우선적으로그리고가장중점적으로개선하고자하는오염물질이다. 그런데, PM의상당부분을배출하는산업부문에대하여배출권거래대상에서 PM을제외한결과, 수도권에서의 PM 농도개선은대부분이수송부분의역할로전환될수밖에없는구도가형성된것이다. 더구나, 대기관리가다소허술할수밖에없는중소기업이배출권거래제대상에서제외된결과, 특별대책의주요대기개선목표의하나인 NOx 농도개선도어려워지게된것이다. 수송부문제작차관리의주요정책수단인저공해차보급의경우대기개선기여도는구조적으로한계가있을수밖에없다. 저공해차보급의무대상은

176 144 수도권운행경유차배출가스저감사업중간평가연구 공공기관에 한정되어 있는 반면, 자동차 제작사의 경우 저공해차 보급이 권 고사항에 머물고 있기 때문이다. 저공해 내지 저탄소차 보급의 일환으로 최 근 전기자동차 보급이 강조되고는 있으나, 가격조건, 인프라 문제, 충전 등의 기술적 문제 등으로 인해 전기차 보급이 활성화되기 가지는 상당한 시일이 걸릴 것으로 보인다. 제작차 관리의 또 다른 수단인 배출허용기준 강화는 별다른 어려움 없이 잘 추진되고 있다. 강화된 배출허용기준이 이미 시행되고 있거나 예고되어 있으며, 이러한 기준을 충족시키지 못할 경우 보급 자체가 불가능하기 때문 이다. 다만, 제작차로 신규 등록되는 차는 전체 등록차의 일부에 지나지 않 기 때문에 비록 제작차의 배출허용기준이 강화된다고 할지라도 그것이 수도 권 전체의 대기질에 기여하는 정도는 한계가 있을 수밖에 없다. 이러한 구조적 문제 및 추세를 종합해 보면, 특별대책의 목표 달성은 운행 차 배출가스 저감사업의 성패에 달려있다고 해도 과언이 아니다. 대기개선 잠재력이 운행차가 가장 클 뿐만 아니라 운행차 배출가스 저감사업을 제외 한 특별대책의 다른 정책수단의 대기개선 성과가 앞에서 언급한 바와 같이 한계가 있기 때문이다. 따라서 운행차 배출가스 저감사업의 성패 여부가 특 별대책의 성폐를 좌우 할 수 있는 주요 변수로 위상이 제고되었다고 할 수 있다. 나. 저감사업의기본틀 수도권특별법에의하면수도권에등록된특정경유자동차의경우정기검사를통해특정경유자동차배출허용기준을만족시키지못할경우원칙적으로수도권에서운행이불가하도록되어있다. 다만, 매연후처리장치를부착하거나저공해엔진으로개조할경우통상 3년의보증기간동안정밀검사를면제함으로써수도권에서의운행이가능하도록하고있다. 저감장치부착내지저공해엔진으로개조가불가능한경우조기폐차를허용하고있다. 저감장치및저공해엔진의경우인증받은장치에한하여보급될수있으며, 장치의원가를포함한부착비용의대부분을정부가보조하고있다. 조기폐차의경우도차량가액의일정부문을정부가보조한다.

177 제 5 장운행경유차배출가스저감사업중간평가종합및향후추진방향 145 이러한사업추진과정을일목요연하게정리하면다음 [ 그림 5-1] 과같다. 그림에서볼수있는바와같이저감사업은정부, 장치제작사, 차주등의 3 대축을근간으로하여각각의역할및기능이제대로수행되어야사업자체가원활하게추진될수있음을알수있다. 다시말해서, 저감사업이원활하게추진되기위해서는 3대축각각의기능및역할이유기적으로연계되고제대로추진되어야함을전제로하고있다는것이다. [ 그림 5-1] 저감사업의 3 대축 이를좀더자세하게설명하면다음과같다. 그림에서정부는사업을주관하는환경부, 사업을집행하는지자체, 사후관리를담당하는한국자동차환경협회, 정밀검사를담당하는공공기관을총칭한다. 우선정부는특정경유자동차배출허용기준을설정하고이를충족시키지못할경우운행을금지하되배출가스저감장치를부착내지개조할경우운행을허용하는법적장치를마련하고이를집행한다. 이과정에서정기검사를담당하는공공기관은제도에충실하게검사를실행한다. 차주는이러한법적장치및제도에순응함으로써장치제작사에게는안정적물량확보및수익창출이가능케한다. 그대가로장치제작사내지공업사는사업대상차량에대하여저감장치를부착하거나개조해주고, 장치가정상적으로작동하도록사후관리를철저하게한다. 더하여차주는장치공급가의일정부분을부담한다. 장치제작사및공업사를대표하는사업자는인증된장치를정부에공급하여