요즘은 중국 발 희뿌연 한 ‘미세먼지’에 익숙하다. 코로나가 아니더라도 마스크가 낯설지 않고 마스크가 없더라도 머플러로 코와 입을 가리고 걷는 시민들의 모습을 쉽게 찾아볼 수 있다. 오죽했으면 영유아 연령대는 마스크가 없으면 오히려 어색하다는 말이 나올정도다.
시중에 등장한 수많은 공기청정기는 가정용은 물론, 차량용까지 등장한 시대가 되었다. 현대차그룹은 이러한 상황을 아주 좋은 판매 수단으로 삼았다. 기존에 존재하던 차량용 공기 청정 시스템을 더욱 개선한 새로운 공기 청정 시스템을 개발한 것이다.
현재 현대차의 더 뉴 그랜저 그리고 기아차의 신형 K5 등에 폭넓게 적용된 공기 청정 기능이 바로 그 결과다. 과연, 일반적인 차량용 공기청정기와 어떤 부분에서 차이가 있는 걸까? 지금부터 함께 알아보자.
공기청정기의 원리
우선, 현대차그룹이 개발한 새로운 공기 청정 시스템을 알아보기에 앞서 우리가 알고 있는 공기청정기가 어떠한 원리로 움직이는지 짧게 알아보는 시간을 갖자. 이는, 가정용이나 일반 차량용이나 큰 차이가 없다.
공기청정기에 있어서 중요한 것은 바로 먼지를 걸러낼 수 있는 ‘필터’다. 집에 있는 공기청정기에 손을 대보면, 바람이 뿜어져 나오는 곳과 빨려 들어가는 곳이 있는 것을 알 수 있다. 이 중 빨려 들어가는 곳에는 보통 여러 종류의 필터가 있다.
오염된 공기는 이 필터를 지나며 불규칙한 구조의 섬유 조직 사이사이를 지나게 되는데 이때, 대부분의 미세먼지가 걸러지는 방식이다. 쉽게 말해 어린 시절 페트병에 자갈, 굵은 모래, 숯, 고운 모래 등을 넣어 간이 정수기를 만들던 것과 비슷한 원리라 볼 수 있다.
최근 5년 사이에 등장한 신형 공기청정기에는 이러한 기본적인 원리와 함께, 대기 중 미세먼지를 감지할 수 있는 미세먼지 센서가 부착되고 있다. 이해를 돕기위해 가정용 공기청정기로 예를 들어보면 상품 설명에 적혀있는 PM 1.0 혹은 2.5와 같은 수치는 모두 이러한 센서와 연관된 것이다.
센서가 미세먼지를 감지하는 원리는 간단하다. 우리 눈에 보이지 않는 빛을 공기 중으로 쏴서 미세먼지의 유무와 크기를 파악하는 것이다. 조금 더 자세히 설명하자면 빛에 노출된 미세먼지 입자가 산란이나 굴절, 반사와 같은 반응을 보이는데, 광학 센서는 이러한 입자의 반응을 파악해 어떤 크기의 먼지가 몇 개 존재하는지 그 수를 세는 것이다.
그 센서가 감지할 수 있는 먼지의 크기에 따라 등급이 분류되는 데, 10μm(미세먼지)까지 감지할 수 있는 센서는 PM 10, 2.5μm(초미세먼지)는 PM 2.5, 1.0μm(극초미세먼지)는 PM 1.0등급으로 분류된다.
현대차그룹의
공기 청정 시스템 특징은?
그렇다면, 현대차그룹에서 만든 새로운 공기 청정 시스템은 시중에서 판매 중인 차량용 공기청정기와 무엇이 다른 걸까? 크게 두 가지 부분에서 큰 차이를 보이는 데 앞서 언급한 센서와 필터가 그 주인공이다.
기존 자동차 혹은 시중 공기청정기에 적용된 센서는 ‘광산란’ 방식을 이용할 때, LED 광원을 이용해 미세먼지를 측정하곤 했다. 반면, 새롭게 개발된 공기 청정 시스템은 레이저 광원을 이용한다.
광산란 방식의 측정법은 광원의 세기가 셀수록 측정 능력이 높아지는 데 레이저는 LED보다 훨씬 더 센 광원이다. 즉, 광원 교체로 인해 미세먼지 측정을 더욱 정확하게 할 수 있다고 볼 수 있다.
또한, 내구성도 좋다. 우리가 흔히 집에서 쓰는 가정용 공기청정기의 경우 개인차가 있겠지만, 6개월~1년 사이에 한 번씩 센서를 닦아줘야 한다. 반면, 현대차에서 제공하는 레이저 센서는 그럴 필요가 없다. 센서 내부의 유속을 증가 시켜 먼지가 쌓이지 않도록 했기 때문이다.
이 기술은 차량용 공기청정기는 물론, 가정용 공기청정기에도 적용되지 않았던 현대차그룹만의 독창적 기술이라고 한다. 무엇보다 이 레이저 센서가 탑재되면서 가장 큰 차이는 차량 내부의 공기 질을 실시간으로 측정하고, 자동으로 공기를 정화해 준다는 데에 있다.
새로운 레이저 센서의 성능은 현대차그룹 자체 평가에서 일반 공기청정기와 비교해 월등히 높은 정확성을 보여준 것으로 알려졌다. 현대차 관계자는 “국내 미세먼지 농도를 측정하는 한국환경공단, 에어코리아에서 사용하는 3천만 원 상당의 센서와 비교해도 신뢰도에 큰 차이가 없다.”라며 새로운 센서에 자부심을 드러냈다.
고성능 필터도 성능 개선에 한몫을 차지한다. 미세먼지를 측정하는 센서도 중요하지만, 결과적으로 공기 질을 개선하는 것은 필터가 가장 큰 역할을 하기 마련이다. 다만, 이 필터의 성능에는 약간의 딜레마가 있다고 전해진다.
먼지를 많이 걸러내기 위해서 필터를 매우 촘촘하게 만들면 빨아들이는 공기의 양이 줄어들기 때문이다. 쉬운 예를 들자면, KF 등급이 높은 고성능 마스크를 착용했을 때, 숨쉬기가 힘든 것과 마찬가지 원리다. 즉, 실내로 들어오는 공기의 양이 적어질 수 있다.
현대차그룹은 이러한 부분을 해결하기 위해서 실내로 유입되는 공기의 양을 거의 줄이지 않는 한편, 필터의 성능을 최대로 끌어올려 미세먼지와 공기 유입 두 마리 토끼를 모두 잡았다. 미세먼지 입자가 통과할 수 있는 공간을 촘촘하게 만들되, 필터를 접는 양을 늘려 동일한 면적당 더욱 많은 공기가 투과할 수 있도록 했다.
첨단을 달리는 자동차 기능
더 뉴 그랜저와 신형 K5 3세대에 적용된 새로운 미세먼지 시스템은 단지, 겉보기에만 괜찮은 기능이 아니었다.
기존에 있던 가정용 공기청정기와 비교해도 더욱 뛰어난 성능을 보여주는 고성능 센서, 미세먼지 입자를 걸러주는 동시에 공기 유입을 기존과 비슷한 수준으로 유지하는 고성능 필터가 확실한 성능 개선을 이뤄냈다.
요즘은 옷에 붙어있는 미세먼지를 없애기 위해서 의류 관리기에 대한 관심도 높은 만큼, 현대차 그리고 기아차의 신형 차량에 장착될 이 공기 청정 시스템이 꽤 흥미로운 구매 요소로 작용하지 않을까 생각해본다.
