[에너지산업신문]

한국전기연구원(KERI) 수소전기연구팀이 액체수소의 생산과 안전밸브의 성능 평가까지 한 번에 수행할 수 있는 획기적인 장치를 세계 최초로 개발했다고 31일 밝혔다.

이 장치는 실제 액체수소를 생산하고, 바로 부품의 성능까지 평가할 수 있는 간편한 시스템이다. 3톤 규모의 액체수소 탱크 트레일러용 안전밸브 성능을 평가할 수 있는 수준으로, 기업들이 쉽게 설치해 운용할 수 있도록 이동형으로 제작됐다. 전기연구원의 방폭시험동에서 안전성 검증도 거쳤다.

산업부가 수소경제 활성화를 위해 지정한 ‘수소의 날(11.2)’을 앞두고 나온 의미 있는 성과로 업계가 업계의 큰 관심을 받을 것으로 예상된다.

액체수소는 수소가스를 -235℃의 초저온으로 냉각해 액화한 것이다. 부피가 기체 형태 대비 800배 작아 보관 위험성이 낮고, 주민 수용성 확보에 용이하다. 액체 형태로 운송 시 기존 가스보다 훨씬 많은 양을 안전하게 옮길 수 있어 전국에 수소를 보급하기에 용이하다.

연구책임자인 고락길 한국전기연구원 수소전기연구팀장은 “국내는 물론, 해외에서도 실제 액체수소로 안전밸브 성능을 평가하지 않아 전문가들이 우려하고 있다”며 “좁은 장소에서도 간편하고 안전하게 액체수소를 생산하고 안전밸브까지 한 번에 평가하는 장치를 이용하면 국내 수소 산업 경쟁력을 크게 높일 수 있을 것”이라고 전했다.

액체수소는 생산뿐만 아니라 장기 저장 및 이송 과정에서의 극저온 상태 유지, 수소탱크 내부 압력 관리 등 높은 수준의 기술이 필요하다. 부품 품질도 매우 중요하다. 특히 안전밸브는 탱크 내부 압력이 일정 수준 이상 올라가면 자동으로 고압 기체 형태로 방출해 압력을 조절한다.

전기연구원은 한국가스공사 등 공인 인증기관의 안전밸브 성능 평가 항목에 새로 개발한 장치를 활용하는 방안을 반영하기로 했다. 액체수소 부품 업체 및 평가 장치 관련 기업에 기술이전도 추진한다. 이번 연구는 산업부 및 한국에너지기술평가원의 ‘액체수소 운송을 위한 3000kg 용량 탱크 트레일러 개발 및 실증 사업’ 과제로 진행됐다.

고 팀장은 “국내에 아직 액체수소 생산·유통 네트워크가 불완전한 상황에서 안전밸브 제조 기업이 자체 기술로 제품 품질을 완전 검증하기는 어려웠다”며 “추가 실험을 통해 더 큰 압력과 수소 규모를 감당할 수 있도록 장치의 기능을 추가할 것”이라고 밝혔다.

한국전기연구원 방폭시험동에서 안정성 검증을 받고 있는 '액체수소용 안전밸브 성능 평가 장치' (c)한국전기연구원

실제 생산된 액체수소를 기반으로 성능 평가를 받고 있는 '안전밸브'. (c)한국전기연구원

에너지산업신문 김성욱 knews7@eitimes.kr 김성욱의 기사 더보기

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