폭바가 지금 co2를 쓰고 있나요?
전에 신형 에어컨이 고압 시스템이라 문제가 속출한다는 이야기를 봤던 기억이 있었는데 폭바였나 봅니다
관련기사 댓글 보니 미리 대체물질 특허 걸어놓고 장사하는 것 아니냐는 냉소적인 이야기들도 많네요
(Co2나 프로판이면 시스템은 어떨지 몰라도 냉매가격은 싸려나요?)
자동차 에어컨 냉매는 이미 두 차례 변경되었으며, 조만간 또다시 변경될 가능성이 있습니다.
작성자: Mark Cowley
2026년 8월 1일 오후 11:45 (EST)
많은 운전자가 자동차 에어컨의 작동 원리에 대해 깊이 생각하지 않고 에어컨을 켭니다. 물론 에어컨에서 악취가 나거나 더 심각하게는 제대로 작동하지 않게 되는 상황이 닥치면 이야기는 달라지겠지만 말이죠. 그런 문제가 생기기 전까지는, 자동차 에어컨 시스템이 지난 수십 년간 엔지니어들에 의해 거의 완벽하게 다듬어진 시스템 중 하나라고 생각하기 쉽습니다. 하지만 그 이면의 상황은 사뭇 다릅니다. 과학자들은 수년간 에어컨 시스템에서 발생하는 배출가스를 줄이기 위해 노력해 왔지만, 안타깝게도 업계의 기존 노력들이 당초 기대했던 만큼 성공적이지는 않았던 것으로 드러나고 있습니다.
문제의 원인은 많은 최신 시스템에 사용되는 냉매입니다. 당초 이 냉매는 기존에 사용되던 화학 물질을 대체할 친환경적인 대안으로 여겨졌으나, 최근 연구 결과들이 이러한 인식에 의문을 제기하고 있습니다. 냉매와 관련해 이런 일이 벌어진 것은 이번이 처음이 아닙니다. 자동차 제조사들은 이미 두 차례 냉매를 변경한 바 있으며, 이제 또다시 변경해야 할 상황에 직면한 것으로 보입니다.
초기 자동차 에어컨 시스템에는 주로 R-12라는 냉매가 사용되었습니다. 이는 초기 상업용 냉장고에 쓰이던 잠재적 유해 화학 물질들을 대체할 안정적이고 독성이 없는 물질을 개발하려던 연구원들에 의해 합성되었습니다. 이 새로운 화학 물질은 매우 효과적이었고 기대만큼 안정적이었지만, 훗날 과학자들은 이것이 지구 오존층 파괴의 원인이 된다는 사실을 밝혀냈습니다. 이에 대응하여 자동차 제조사들은 1990년대에 R-134a라는 새로운 냉매로 전환했습니다.
오늘날 주로 사용되는 냉매도 여전히 문제를 안고 있습니다
초기에는 이러한 변화가 개선책으로 여겨졌습니다. HFC-134a라고도 불리는 R-134a는 오존층 파괴를 유발하지 않았기 때문입니다. 하지만 이 물질은 과불화화합물 및 다불화화합물(PFAS)로 알려진 화학물질 그룹에 속해 있었습니다. PFAS는 환경으로 배출될 경우 장기간 오염을 유발할 수 있어 흔히 '영원한 화학물질(forever chemicals)'이라고 불립니다. 이 화학물질이 미치는 영향 전반에 대한 연구가 계속되고 있지만, 식수 내 PFAS 오염 농도가 높은 지역에서 특정 유형의 암이나 기타 질병의 발생률이 더 높게 나타났다는 연구 결과가 있습니다.
R-134a는 지구온난화 지수(GWP)가 높은 온실가스이기도 합니다. R-134a 기반의 에어컨 시스템 사용이 늘어남에 따라 대기 중 R-134a 농도 또한 증가했습니다. 이러한 사실을 바탕으로 유럽 당국은 2017년부터 신차 에어컨 시스템에 R-134a 냉매 사용을 금지했고, 제조사들은 이를 R-1234yf(HFO-1234yf라고도 함)로 대체했습니다. 이 새로운 냉매는 GWP가 훨씬 낮지만, 최근 연구에 따르면 또 다른 방식으로 환경을 오염시키는 것으로 나타났습니다.
학술지 'Environmental Science and Technology Letters'에 발표된 한 연구에 따르면, R-1234yf는 대기 중에서 R-134a보다 훨씬 빠른 속도로 분해되어 트리플루오로아세트산(TFA)을 생성할 수 있습니다. 연구 결과, R-1234yf는 R-134a보다 3.6배에서 10.3배 더 많은 TFA를 생성하는 것으로 밝혀졌습니다. TFA는 간 질환 및 태아의 발달 문제와 연관성이 있어 과학자들이 특히 우려하는 PFAS의 일종입니다. 또한 TFA는 분해되지 않고 매우 오랫동안 잔류하며, 환경 내 축적이 사실상 되돌릴 수 없는 수준이라는 경고도 나오고 있습니다.
최신 냉매 중 일부는 사실 새로운 것이 아닙니다.
R-1234yf가 당초 과학자들의 예상보다 친환경적이지 않다는 사실이 드러나면서, 제조사들은 다시금 대체 냉매를 찾아야 하는 촉박한 상황에 놓였습니다. 이미 일부 제조사는 R-1234yf의 사용을 단계적으로 중단하기 시작했으며, 폭스바겐 그룹 산하 여러 브랜드는 특정 모델에 R-744를 도입하고 있습니다. 이 최신 냉매는 흔히 이산화탄소(CO2)로 알려진 물질입니다.
이는 결코 새로운 아이디어가 아닙니다. 냉매로서 이산화탄소가 적합하다는 사실은 수십 년 전부터 알려져 있었으며, 1990년대 후반 연구진이 R-134a의 대체재를 모색할 때도 큰 주목을 받았습니다. 당시 GM과 같은 자동차 제조사들은 R-744가 R-134a보다 훨씬 높은 압력에서 작동해야 한다는 점 등을 이유로 이를 채택하지 않았습니다.
폭스바겐 역시 같은 문제에 직면했으나, 전기차(EV)에 R-744를 사용할 때 얻을 수 있는 몇 가지 핵심적인 이점 때문에 이를 도입하기로 결정했습니다. 배터리 팩은 저온에서 주행 거리가 줄어드는 경향이 있는데, R-744는 낮은 작동 온도에서도 열 전달 효율이 매우 뛰어납니다. 이러한 특성은 차량의 주행 거리를 늘리는 데 도움을 주며, 이는 고압 시스템 사용에 따른 불편함을 상쇄하고도 남을 만큼 큰 이점입니다.
또 다른 주목받는 냉매는 프로판(R-290)입니다. 이 냉매는 지구온난화지수(GWP)가 낮고 효율적이지만, 가연성이 있다는 단점이 있습니다. 그럼에도 불구하고 현재 주로 사용되는 냉매보다 환경 오염이 적은 것으로 평가받고 있으며, 시장 조사 기관인 IDTechEx의 보고서에 따르면 제조사들이 이러한 냉매 전환을 시작함에 따라 향후 몇 년간 이들 대체 냉매에 대한 수요가 크게 증가할 것으로 전망됩니다.
https://www.slashgear.com/2225366/car-air-conditioner-refrigerant-changing-again-r-1234yf/
r290은 이미 가정/산업용 히트펌프 분야에선 상용화 되었어요
둘 모두 연구 진행된지 꽤 오래되었고 투자 많이 되었고 바뀌긴 할거에요
근본적으로 냉난방 사이클 구동 원리 자체가 상변화 사이클을 이용하는건데,
고온고압이 관련되있다보니, 냉매 특성에 따라 이 사이클 작동압력이 다르다는건데,
쉽게 말해서 이게 이산화탄소는 너무 높아서 기술적인 문제가 존재하고
(음 이산화탄소는 transcritical이라고 상변화 임계점 초과해서 냉방사이클이 돌아가서 일반적인 냉방사이클이 일단 아니기도 하고요)
프로판은 가연성이 높은 물질이라 움직이는 자동차 라는 환경에서 안정성을 확보하는 것이 더 중요하다보니..
(1234의 수백도, 몇기압 조건하에 불꽃 부여 조건에서 연소됨 이라는 매우매우 약한 가연성에도 차 폭발 원인이 신냉매다 뭐다 언플하는 판에..)