[에너지라이프] 우리 곁의 가장 익숙한 에너지원, 휘발유

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당신이 모르던 휘발유에 관한 재미난 사실들

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가장 오랫동안 우리의 에너지가 되어 준 ‘휘발유’. 알고 지낸 지 오래돼서 당연히 항상 함께 있을 것 같고 친근하게 느껴지지만, 휘발유는 사실 다루기 까다로운 친구입니다. 이름처럼 쉽게 휘발하기도 하고, 유통기한도 있고, 불도 잘 붙고, 생산하기도 복잡하죠. 까다롭지만 우리에게 꼭 필요한 휘발유는 자동차의 연료 뿐 아니라 다양한 산업분야 구석구석에 사용되는 아주 유용한 제품입니다. 그럼 휘발유가 어떤 매력을 가지고 있기에 이렇게 많이 쓰일까요? 하나씩 알아보겠습니다!

휘발유, 처음엔 버려졌다?

휘발유는 처음 발견된 1800년대에는 제대로 된 대우를 받지 못했습니다. 1800년대 땅속 깊은 곳에서 얻어낸 원유를 채취한 후, 정제 과정을 거쳐 등불의 연료로 등유를 만들었죠. 등유를 만들 때 부가적으로 휘발유도 같이 생산되었지만, 그 당시 전혀 사용되지 않았기 때문에 바로 버려졌습니다. 그러던 와중 1890년대 자동차가 발명됩니다. 이때 휘발유는 자동차 내연기관의 연료로 유용하게 사용되어 이제야 사람들이 휘발유의 가치를 알아보기 시작합니다.

자동차 운전자가 많아지면서 휘발유 수요가 증가하였고, 석유 발굴 유정이 미국 전역에 퍼지기 시작했습니다. 그러나 여전히 공급량은 충분하지 않았고, 휘발유는 항상 부족했습니다.

그러던 와중, 1913년 윌리엄 메리엄 버튼과 로버트 험프리스가 원유의 열분해 과정을 최초로 개발하며 휘발유 생산효율이 급격히 증가하게 되었습니다. 천정부지로 솟던 휘발유 가격이 내려가게 되었고, 많은 이들이 자동차의 편안함을 누릴 수 있었죠. 그 이후에도 생산 효율을 높이기 위해 수많은 연구자와 공학자들이 머리를 맞댄 결과! 휘발유 소비가 많은 미국의 경우, 생산 효율이 많이 올라가 평균적으로 원유의 약 40-50%를 휘발유로 만들 수 있습니다!

휘발유는 자동차에만 쓰일까?

휘발유가 자동차에 많이 쓰이는 것은 사실이지만, 자동차에만 쓰이지는 않습니다. 항공기의 연료, 심지어 드라이클리닝에도 사용된다고 합니다.
자동차용 휘발유
우리가 다 알고 있는 자동차의 연료로 사용되고 있어요. 무연 휘발유, 유연 휘발유, 고성능 휘발유가 각각의 특징이 있습니다.
항공기용 휘발유
일반적인 비행기는 항공유를 연료로 사용하지만, 프로펠러 비행기나 헬리콥터는 항공 휘발유를 연료로 사용합니다. 다만, 공중에 머무는 시간이 많기 때문에 자동차 휘발유보다 저압, 저온 상태를 충분히 견딜 수 있어야 합니다.
공업용 휘발유
이동 수단 연료 이외에도 공업용으로도 많이 사용되고 있습니다. 유지 추출용, 고무공업용, 도료용, 세척용 등으로 다양한 분야에서 휘발유를 사용 중인데요, 드라이클리닝 원료도 공업용 휘발유입니다. 옷감이 상하지 않게 기름때는 기름으로 지워야 하니까요!
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일반 휘발유? 고급 휘발유? 뭐가 다른 거야?

고급 휘발유 국내 도입 이후 다수의 소비자들이 관심을 갖고 조금 비싸더라도 이용하려고 합니다. 특히 고급 차량의 엔진의 경우는 자동차 제작사에서 고급 휘발유 사용을 권장사항으로 명시까지 했죠. 하지만 일반 휘발유와 고급 휘발유의 차이를 명확히 제시해주는 지표가 없어 고급 휘발유를 사용하면 어떤 효과가 나올지 궁금해하시는 분들이 많았습니다. 그래서 한국석유관리원에서 실험을 진행했습니다. 다양한 차종에 두 가지 휘발유를 넣어 테스트한 결과, 일반 차량에서 고급 휘발유를 사용할 때 배출 가스가 줄고 엔진 출력과 가속성 향상 등 긍정적인 효과를 얻었습니다!

일반 휘발유와 고급 휘발유의 결정적 차이는 ‘옥탄가’라는 수치입니다. 일반 자동차의 경우 4행정 엔진을 사용하죠. 이때 옥탄가가 낮은 휘발유의 경우 엔진 내부 폭발 시점보다 빠르게 점화되어 노크 소리와 비슷한 금속음이 발생되는데, 이를 노킹(Knocking) 현상이라고 부릅니다. 노킹 현상은 에너지 효율을 낮출 뿐만 아니라 엔진의 수명까지 단축시키게 되는 거죠. 옥탄가가 높은 고급 휘발유는 높은 압력을 버티며 폭발 시점에 맞춰서 폭발하기 때문에 엔진이 정상적으로 작동하며 노킹 현상 또한 현저히 줄어듭니다.

우리나라는 옥탄가 91~94 미만을 일반 휘발유, 옥탄가 94 이상을 고급 휘발유로 나누는 법적 기준이 있습니다. GS칼텍스의 Prime 고급 휘발유는 100 수준의 고 옥탄가 제품입니다. 일반 휘발유보다 8% 이상 효율이 좋죠. 연료의 이상 발화를 막아 엔진을 보호함과 동시에 조용하고 안락한 승차감을 제공합니다. 출력 또한 개선되어 한결 부드럽고 강력한 가속감을 느낄 수 있습니다.

Prime 고급 휘발유의 또 다른 장점은 일반 휘발유에 첨가되어 있지 않은 마찰 저감제가 첨가되어 엔진의 불순물도 줄이고 피스톤과 실린더 사이의 마찰을 줄여 차량의 연비가 향상된다는 것입니다.
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무연 휘발유? 연기 없는 휘발유?

주유소에서 자주 보이는 무연 휘발유, 그 정체는 무엇일까요? ‘연기가 안 나니까 친환경적인 휘발유인가 보다’라는 생각을 하게 되죠. 하지만, ‘무연’의 뜻이 연기가 없는 것이 아니라 생산할 때 납을 첨가하지 않는 휘발유라는 것 아셨나요?

무연 휘발유의 ‘연’은 한자어로 ‘연기’를 의미하는 것이 아니라 금속원소 납(Pb)을 의미하는 납 ‘연(鉛)’입니다. 과거 70, 80년대만 하더라도 유연 휘발유를 많이 이용했는데요. 휘발유에 왜 납이 들어갔던 걸까요? 예전엔 휘발유의 성능을 높이기 위해 4에틸납을 첨가하여 옥탄가를 올렸습니다. 가격도 저렴하고 납이 밸브를 부드럽게 하여 밸브의 수명을 길게 할 수 있었죠. 하지만 납은 낮은 농도에서도 인체에 영향을 미치는 매우 강한 독성물질입니다. 실제로 1920년대 납이 포함된 유연 휘발유를 대량생산하며 문제가 많이 발생했죠. 유연 휘발유 생산현장의 작업자들이 제대로 걷지 못하고 기억력을 상실하는 등 납 중독 증상이 나타나기 시작했고 특히나 1924년 10월 뉴저지 주 베이웨이에 있는 제조공장에서 7명의 노동자가 사망하고 33명이 입원한 사례가 있었습니다.

하지만 에틸사 측은 이와 같은 사고들을 철저히 은폐만 하려고 했죠. 심지어 회사 측 대변인은 기자들 앞에서 “너무 열심히 일을 했기 때문에 그렇게 된 것 같다.”라고 발표했습니다. 납을 사용하면 공장만 문제가 되는 것이 아니라 납이 엔진을 거쳐 배기 될 때 연료의 70~80%가 그대로 대기 중으로 방출됩니다. 아주 심각한 문제였죠. 하지만 진실은 밝혀지게 됩니다.

1953년 클레어 패터슨이라는 지질학자는 유연 휘발유 사용 전에는 전혀 대기에 없던 납 성분이 불과 몇 십 년 만에 위험수위에 도달했다는 것을 알게 됩니다. 이에 납이 들어간 유연 휘발유의 사용을 금지하는 캠페인을 펼치게 되었습니다. 유연 휘발유 기업의 방해에도 불구하고 1970년 청정대기법을 제정하는데 일조하였죠. 또한 1986년 미국의 모든 유연 휘발유 판매가 금지되었습니다. 우리나라도 1993년부터는 유연 휘발유 판매를 금지했습니다. 이제는 무연 휘발유의 발전과 올바른 규제로 인해 유연 휘발유에 대해 걱정할 필요가 없는 것이죠.

휘발유 해외 직구로 싸게 살 수 있을까?

검색포털에 ‘휘발유’라는 키워드를 입력하면 제일 먼저 나오는 연관 검색어는 ‘휘발유 가격’입니다. 길 가다가 휘발유 가격이 조금이라도 싼 주유소에는 역시나 차가 가득합니다. 이렇게 가격에 민감한 휘발유를 싸게 살 수 있는 길이 열리면 어떨까요? 휘발유를 싸게 사고 싶다는 생각은 해외여행에 가서 차를 렌트 했을 때 더욱 강해집니다. 렌트한 차에 주유를 할 때, 휘발유 가격을 보고 우리나라보다 싼 것을 보고 깜짝 놀라기도 합니다. 나라마다 부과되는 유류세가 다르기 때문이죠.

2016년 초, 이를 노리고 미국의 한 작은 회사에서 휘발유 직구 사이트를 만들어 화제가 되었습니다. ‘휘발유 1L당 1,000원에 판매하겠다’는 야심찬 포부를 밝히죠. 사우디아라비아에서 직접 휘발유를 구매해 앱을 통해 신청한 소비자에게 직접 찾아가 주유해주는 시스템을 생각했습니다. 하지만 이는 하루짜리 해프닝으로 마무리되고 말았습니다. 그럴싸해 보이지만 관련 법을 제대로 숙지하지 못했던 것이 발목을 잡은 것입니다. 석유 및 석유 대체연료의 판매와 유통은 그리 간단한 것이 아니었습니다. 판매자 등록 과정, 위험물 안전관리자 선임, 또한 최소한의 기반 시설을 갖추어야 하며 판매 시 다양한 제세 공과금이 부과되죠. 실제 GS칼텍스는 소비자를 위해 최상의 휘발유를 만들고 소비자에게 전달되기까지 다양한 노력들을 하고 있답니다. 이로 인해 우리는 마음 편히 휘발유를 구매할 수 있는 것이죠.
항상 근처에 있어 잘 알고 있는 줄만 알았던 휘발유! 처음 발견 당시에는 쉽게 휘발되고 다루기 까다로워 제 가치를 인정받지 못했지만, 세월이 흘러 자동차의 가장 중요한 연료로 쓰일 뿐만 아니라 우리 삶 다양한 분야에서 없어서는 안 될 소중한 에너지원으로 역할을 하고 있는데요. 휘발유에 대해 더 잘 알 수 있는 기회가 된 <에너지 라이프 휘발유편>, 이상 I am your Energy GS칼텍스였습니다!

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