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일반 휘발유와 고급 휘발유의 차이점은 무엇일까?

마피 2023. 5. 20. 08:42

 

휘발유는 주로 내연 기관에 사용되는 가연성 액체 연료이다.

 

 

차량에-휘발유를-주유하고-있는-모습

 

 

휘발유란?

 

휘발유는 차량, 오토바이, 기계, 발전기와 같은 소형 엔진 등에 가장 널리 사용되는 연료 중 하나이다. 휘발유는 석유 정제로 알려진 정제 과정을 통해 원유에서 추출된다.

▶ 자연적으로 발생하는 화석 연료인 원유는 다양한 탄화수소, 주로 수소와 탄소 원자로 구성된 유기 화합물의 혼합물이다.

 

휘발유는 어떻게 만들어 질까?

 

휘발유를 생산하기 위해 먼저 지하 저장소에서 시추를 통해 원유를 추출한다. 그런 다음 가공을 위해 정제소로 이송된다.

 

정유소에서 원유는 증류, 접촉 분해, 개질을 포함한 일련의 복잡한 공정을 거쳐 구성 요소를 분리하고 다른 제품으로 변환한다. 휘발유는 분별 증류로 알려진 정제 공정을 통해 얻는다.

 

분별 증류 중에 원유는 증류탑에서 일반적으로 350℃ ~ 400℃ 정도의 고온으로 가열된다. 증류탑의 기둥은 각각 온도가 다른 여러 높이로 구성된다. 원유가 가열되면 기화되고 증기는 증류탑의 기둥을 통해 상승한다. 증기가 상승함에 따라 온도는 높이에 따라 감소한다.

▶ 원유의 다른 탄화수소 화합물은 끓는점이 다르다. 증기가 증류탑 기둥에서 상승하고 냉각됨에 따라 다양한 탄화수소가 끓는점에 따라 다른 수준으로 응축된다.

휘발유와 같은 가벼운 탄화수소는 끓는점이 낮고 증류탑 기둥에서 높은 수준으로 응축되는 경향이 있는 반면 디젤, 윤활유와 같은 무거운 탄화수소는 낮은 수준에서 응축된다.

 

휘발유 증기가 응축되면 수집되고 품질을 향상시키기 위해 추가 처리된다. 촉매 분해, 개질과 같은 추가 정제 단계를 사용하여 가솔린의 분자 구조를 수정하고 엔진의 노킹 또는 폭발에 대한 내성을 나타내는 옥탄가(옥테인가)를 향상시킬 수 있다.

 

최종 생성물은 알케인, 사이클로알케인, 방향족 탄화수소를 포함한 다양한 탄화수소 화합물의 혼합물이며 일반적으로 8~12개의 탄소 원자를 포함한다. 또한 휘발유는 성능, 안정성을 향상시키기 위해 다양한 첨가제를 함유하고 있다. 이러한 첨가제에는 세제, 부식 방지제, 산화 방지제, 녹 방지제가 포함될 수 있다.

▶ 알케인 : 메테인계 탄화수소. 탄소와 수소로만 이루어진 탄화수소 화합물 중 단일 결합으로만 이루어진 화합물.

▶ 사이클로알케인 : 탄소가 고리를 이루고 있는 포화탄화수소.

▶ 방향족 탄화수소 : 고리모양의 탄화수소 중 벤젠고리 및 그의 유도체를 포함한 탄화수소.

 

 

일반 휘발유와 고급 휘발유의 차이점은 무엇일까?

 

일반 휘발유와 프리미엄 휘발유라고도 하는 고급 휘발유는 주로 옥탄가(옥테인가)가 다르다.

옥탄가(옥테인가)는 엔진에서 연소하는 동안 노킹에 대한 연료의 저항을 측정한 것이다.

노킹은 공기 연료 혼합물이 조기 점화되거나 또는 불균일하게 점화되어 덜거덕거리거나 두드리는 소리를 유발한다. 노킹이 지속되면 엔진 성능이 저하되고 잠재적인 손상이 발생할 수 있다.

 

  • 일반 휘발유와 고급 휘발유의 주요 차이점
▶ 옥탄가(옥테인가)

우리나라 기준 일반 휘발유는 일반적으로 옥탄가(옥테인가)가 91 RON 이상 94 RON 미만인 반면 고급 휘발유는 일반적으로 94 RON이상이다. 고급 휘발유의 옥탄가가 높을수록 녹 방지 특성이 더 우수하다.

외국기준은 대표적으로 미국 91~93 AKI 이상, 유럽 98 RON 이상, 일본 96 RON 이상이다. (RON과 AKI의 측정 오차는 4~5 정도로 보면 된다. 예를 들어 91 AKI는 95 RON 정도이다.)


▶ 연소 효율

스포츠카나 고급 차량에 사용되는 것과 같은 고성능 또는 고압축 엔진에는 더 높은 옥탄가의 연료가 필요하다. 이 엔진은 공기 연료 혼합물을 더 높은 비율로 압축하여 노킹 가능성을 높인다. 고급 휘발유의 높은 옥탄가는 이러한 엔진의 노킹을 방지하여 보다 부드럽고 효율적인 연소를 가능하게 한다.


▶ 엔진 성능

엔진에 필요한 것보다 옥탄가가 낮은 연료를 사용하면 성능이 저하될 수 있다. 옥탄가가 높은 연료용으로 설계된 엔진에서 일반 휘발유를 사용하면 출력이 감소하고 가속이 감소하며 전반적인 엔진 효율이 감소할 수 있다. 반대로 일반 휘발유용으로 설계된 엔진에 필요한 것보다 더 높은 옥탄가의 연료를 사용하는 것은 일반적으로 성능에 큰 이점을 제공하지 않는다.


▶ 연비

고급 휘발유는 본질적으로 연비를 개선하지 않는다. 그러나 경우에 따라 고옥탄 연료용으로 설계된 차량은 적절한 연료를 사용할 때 최적의 성능과 효율성을 제공하도록 보정될 수 있다. 차량마다 다르지만 이러한 차량에 일반 ​​휘발유를 사용하면 연비가 약간 낮아질 수 있지만 일반적으로 그 차이는 미미하다.


▶ 비용

고급 휘발유는 일반적으로 더 높은 옥탄가를 달성하는 데 필요한 추가 정제 공정으로 인해 일반 휘발유보다 비용이 더 비싸다. 가격 차이는 위치, 시장 상황과 같은 요인에 따라 달라질 수 있다.