[미국지식] 미국 휘발유 옥탄가: Gasoline Octane Rating, 87/ 89 /93

[미국지식] 미국 휘발유 옥탄가: Gasoline Octane Rating, 87/ 89 /93

 

[미국지식] 미국 휘발유 옥탄가: Gasoline Octane Rating, 87/ 89 /93 에 대해서 알아보려고 합니다.

 

옥탄가 Octane Rating: 옥탄 + 헵탄 합성물의 옥탄 비율

미국 주유소에 가면, 가솔린에는 87 / 89 / 93이라는 숫자가 적혀있고, 다시 Regular / Plus / Premium 등으로 브랜드가 있는데, 과연 무슨 의미일까요?

 

사실, 한국에서도 고급 휘발유라고 부르는 Plus / Premium은 외제차 또는 스포츠카 등에 주로 주유를 하고 있지요.

 

휘발유 타입 Types of Gasoline (source: www.kbb.com)

 

휘발유 옥탄가, 이소옥탄+ 헵탄 혼합물에서 이소옥탄 비중을 표시

연료의 옥탄가는 테스트 엔진에서 이소옥탄과 헵탄의 혼합물에 대해 측정되는데, 휘발유 시료가 이소옥탄 Iso-Octane 90% 와 헵탄 Heptane 10% 를 함유한 혼합물과 동일한 Knocking 품질을 갖는다면 해당 시료의 옥탄가는 90 으로 정의됩니다.

 

하지만, 일부 탄화수소는 이소옥탄보다 노킹 용량이 더 높기 때문에, 옥탄가 정의가 확장되면서 100보다 높은 옥탄가로 표시됩니다. 

 

측정 기술에 따라 다음과 같은 다양한 유형의 옥탄가가 정의되는데, 주유소에서 표시하는 것은 모터 옥탄가입니다.

 

연구 옥탄가(RON);  가장 일반적으로 사용되는 옥탄가이며 제어된 조건과 다양한 압축비에서 테스트 엔진에서 연료를 연소하여 결정됩니다. 그런 다음 결과를 이소옥탄과 헵탄의 혼합물과 비교합니다.

 

모터 옥탄가(MON);  테스트는 RON 테스트에 사용된 것과 유사한 테스트 엔진을 사용하지만 예열된 연료 혼합물, 더 높은 엔진 속도 (RON에 사용되는 600 RPM 대신 900 RPM) 및 가변 점화 타이밍을 사용하여 연료의 노크 저항을 추가로 강조합니다.  MON은 정상보다 더 높은 부하에서 연료가 실제로 어떻게 작동하는지 더 잘 측정됩니다.

 

 

iso-octane meaning (source: www.youtube.com)

 

옥탄, ios-octane 화합물

공기가 있는 상태에서 제어된 연료 연소는 내연 기관에 동력을 제공합니다. 품질이 낮은 연료는 부드럽게 연소되지 않으며 때때로 Knokcing 이라고 하는 폭발음이 발생되고, 이것은 엔진의 힘을 크게 줄입니다.

 

연료의 품질은 옥탄가로 표시하는데, 서로 다른 탄화수소는 서로 다른 Knocking 성향을 가지는데, Knocking 을 최소화하는 연료가 좋은 연료로 간주됩니다.

 

기준 화합물로서 n-heptane 및 2,2,4-trimethylpentane(iso-octane)을 사용하여 옥탄가의 임의 스케일을 설정합니다.

모든 연료는 위의 두 화합물의 적절한 혼합물과 비교하여 이 두 제한 값 사이에서 등급이 매겨집니다.

 

2,2,4-트리메틸펜탄(일반적으로 iso-octane이라고 함)은 노킹 방지 특성이 뛰어나 임의로 옥탄가 100을 부여한 반면, n-헵탄은 Knocking이 잘 발생하는 경향이 있고, 연료의 효율은 옥탄가가 증가함에 따라 증가합니다

 

 

원유 정제 프로세스 (source: www.aaa.com/)

 

가솔린 엔진, 높은 옥탄가 연료 vs 디젤 엔진, 낮은 옥탄가 연료   

옥탄가 또는 옥탄가는 폭발 하지 않고 내연 기관에서 압축을 견딜 수 있는 연료의 능력을 측정하는 표준 척도입니다. 옥탄가가 높을수록 연료가 폭발하기 전에 더 많은 압축을 견딜 수 있습니다. 옥탄가는 출력이나 단위 질량 또는 부피당 연료의 에너지 함량과 직접적인 관련이 없으며 단순히 압축에 대한 가솔린 의 능력을 나타냅니다.

 

옥탄가가 높은 연료가 엔진의 성능을 향상시키는지 또는 손상시키는지는 엔진 설계에 따라 다릅니다. 넓은 의미에서 옥탄가가 높은 연료는 고압축 가솔린 엔진에 사용되며 , 이는 이러한 엔진에 더 높은 출력을 제공할 수 있습니다. 이러한 높은 출력은 가솔린에서 직접적으로 나오는 것이 아니라 엔진 설계에 의한 연료의 더 높은 압축에서 나옵니다.

 

대조적으로 낮은 옥탄가(하지만 높은 세탄가)의 연료는 디젤 엔진(압축 점화 엔진이라고도 함)이 연료를 압축하지 않고 공기만 압축한 다음 가열된 공기에 연료를 분사하기 때문에 디젤 엔진에 이상적입니다. 압축으로. 가솔린 엔진은 전기 스파크 플러그에 의해 압축 행정 의 끝 근처에서 점화되는 혼합물로 함께 압축된 공기와 연료의 점화에 의존합니다.

 

따라서 연료의 높은 압축성은 주로 가솔린 엔진에 중요하고, 옥탄가가 낮은 휘발유를 사용하면 엔진 노킹 (예기 점화) 이 발생할 수 있습니다.

 

원유를 단계 별로 정제하면서, Diesel 및 Gasoline을 옥탄가 별로 생산하게 되는데, 특히 고급 휘발유는 자연히 단가가 높아지므로, 별도로 생성하게 되었네요.

 

옥탄가는 가장 많이 사용하는 것이 87 / 89 / 93이지만, 미국 주 별로 또는 정유사 별로 다른 옥탄가 가솔린이 제공되는 곳도 많습니다. 

 

 

 

 

 

[미국] 미국 주별 휘발유 가격: 캘리포니아 및 서부는 최고가

[미국] 미국 기름값, 휘발유 가격: 한국 비교 (2023년 8월 기준)