서울 시내버스가 친환경 경제운전을 통해 연료는 덜 쓰고 더 오래 달릴 수 있는 똑똑한 버스로 새롭게 변신하게 된다.

서울시는 시내버스의 연료비 절감을 위해 저상버스를 제외한 일반CNG버스 약 4천여 대에 연료절감장치를 부착해 향후 5년 내 연비를 기존 대비 15%까지 대폭 향상시킬 계획이라고 밝혔다.
시내버스의 연료비는 최근 5년간 계속해서 증가하고 있으며 연간 총 운송비용(약 1조 5천억원)의 20%를 차지하고 있다.

서울시 및 서울특별시버스운송사업조합은 자동차 엔진개발연구를 전문으로 하는 민간 전문업체와 실무협의를 거쳐 시와 조합, 업체간에 연료 절감 기술의 실질적 도입, 운영에 관한 업무협약을 체결하였다.

현재 서울 시내버스는 총 7,485대로 이 중 저상버스를 제외하고 60%(4,494대)가 수동변속 CNG버스이다. 수동변속 버스는 자동변속인 저상버스와 달리운전자의 운행습관에 따라 연비가 달라져, 같은 노선을 운행하더라도 CNG 연료 사용이 많게는 1년간 9백만원까지 차이가 난다.

‘13년 교통안전공단 실험결과에 따르면 연비저하에 영향을 미치는 요인은 과속(37.6%), 급가속·급제동(24.6%)등으로, 차량의 성능보다 운전자의 운행 습관에 따라 연비가 달라질 수 있음을 시사한다.

이에 시는 그간 시내버스 회사들이 자율적으로 연비를 개선하여 연료비를 절감 할 수 있도록 했지만 개별 회사의 노력만으로는 한계가 있다고 보고 전문업체와 기술협약을 체결하여 향후 5년간 전문가의 체계적인 관리를 통해 CNG연료비 절감을 극대화하기로 하였다.
시는 각 시내버스회사가 자율적으로 운전자 교육을 통해 연비를 향상시키도록 하고, 그에 따른 연비개선도 평가를 매년 시행하고 있다.

올 5월부터 본격 장착되는 연료절감장치는 ▴급출발·급제동 등 연료 과소비 운전행태를 개선하기 위해 적절한 기어 변속 시점을 알려주는 ‘변속지시기’ ▴냉각팬 자동 전자제어를 통해 연비개선을 유도하는  ‘VTMS:차량 열관리시스템’이다.
국내 자동차 엔진개발・연구업체가 CNG 버스용으로 개발했고 에너지 효율을 극대화 하는 것이 기술의 핵심이다.
   
먼저, 변속지시기는 버스 내의 ECU(엔진전자제어장치)의 데이터를 바탕으로 버스 속도와 운전상태를 감지하고 변속 전・후의 엔진 효율을 계산해 운전자에게 최적의 변속 시점을 알려준다.
기존처럼 운전자의 판단에 의존해 변속을 할 경우 불필요한 연료가 소모될 수 있지만 변속지시기는 승객수, 도로굴곡, 엔진부하 등 차량 내외부 차량상태를 고려하여 최적의 연비를 구현하는 운전을 유도한다.

이렇듯 전자제어장치를 통해 수집된 데이터로 운전자의 주행패턴을 분석해 운전점수를 나타내주며, 운전자는 점수를 확인해 에너지 절감에 유의하여 운전할 수 있다. 
운전자의 주행패턴은 데이터로 기록되고 주행 중 변속지시 준수여부, 지양해야할 운전습관(조기변속, 고회전, 과속, 공회전, 급출발, 급제동 등) 총 9개 항목을 기준으로 에코운전 준수여부를 체크한다.
운전 종료 후 에코운전 점수 통계(운전자별, 차량별, 주행별, 기간별), 위반표시항목 및 위반 위치 정보, 주행별 주요 위반내역 등의 정보를 추가로 제공한다.

또, 차량 냉각팬에는 3단 전자식 팬클러치를 적용해 기존의 기계식 팬클러치와 달리 변속지시기에서 무선통신으로 명령을 전달받아 전자동으로 제어된다. 이를 통해 냉각계 열손실과 엔진마찰을 최소화하고 불필요한 소비동력을 줄여 연료를 절약한다.
전자식 팬클러치는 라디에이터(방열기) 냉각수 온도를 계절 및 엔진 부하에 관계없이 일정한 온도가 되도록 유지시켜주는 역할을 한다.
 

시는 도입 전에 실질적인 연비개선 효과와 서울시내버스와의 적합성을 판단하기 위해 ‘12년부터 1년간 3개 시내버스 회사 소속 버스 140대를 대상으로 시범운행을 하였다. 시범운행 결과 매월 7%~16%의 연료절감효과가 나타났으며 시범운행 1년 후 연비는 2.06km/m3→2.44km/m3로 향상되었다.
‘12년도 서울시 시내버스 CNG 차량의 평균 연비는 2.00km/m3 수준(저상버스 제외)으로, 연비가 평균 수준인 3개 시내버스 회사(연비 1.92~2.11km/m3)를 선정하여 시범운행을 실시하였다.

따라서 일반CNG버스에 장착할 경우 평균 12.5%의 연료 절감률을 가정했을 때, 연간 약 160억원의 연료비를 절약할 수 있을 것으로 기대하고 있다.
시내버스 1대가 평균 12.5% CNG 연료 절감 할 경우, 연간 약 500만원의 연료비절감 효과를 기대할 수 있다.

김경호 서울시 도시교통본부장은 “연료절감장치는 기술적으로 연비를 개선하는 효과와 함께 장기적으로는 운전습관을 개선해 사고 감소와 승객서비스도 향상도 기대할 수 있다.”며 “성공적인 사업을 위해 시와 시내버스회사, 민간사업자가 유기적으로 협력하여 더 나은 버스 이용 환경을 만들어가겠다.”고 말했다.