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대용량 수소 저장·이송 가능한 상용급 국산 액체수소 플랜트 핵심기술 개발한다
- 수소 활용·보급 확대가 가능한 수소액화 플랜트 건설기술 개발 착수 - |
□ 국토교통부(장관 김현미, 이하 국토부)와 국토교통과학기술진흥원(원장 손봉수, 이하 국토진흥원)은 상용급* 액체수소 플랜트 핵심기술 개발(이하 R&D)에 본격 착수한다고 밝혔다.
* 최소 기준으로, 라이센스 확보 시 인정 가능한 0.5톤/일 급
ㅇ 본 사업은 수소액화 플랜트 공정기술과 핵심설비, 액체수소 저장탱크 건설기술 개발 등을 통해 수소의 대용량 생산·저장·운송·활용 관련 전주기적 기반마련을 목적으로 추진하며,
ㅇ 한국기계연구원 주관으로, 향후 ’2023년까지 290억원의 정부출연금을 투입하되 대우조선해양㈜, 동화엔텍㈜, ㈜대주기계, ㈜에스앤에스밸브, ㈜에이원, 고등기술연구원, 한국가스안전공사, 한국산업기술시험원 등으로 연구단을 구성하여 핵심기술을 개발할 계획이다.
□ 이와 관련 정부는 ‘수소경제 활성화 로드맵(2019.1)’을 통해 ‘대용량의 저장·공급이 가능하고 안전성과 경제성이 있는 액체·액상 수소 핵심기술 개발 계획을 제시한 바가 있다.
ㅇ 그 중 액체수소는 수소의 대용량 저장·공급의 주요방편으로 핵심기술의 국산화와 실·검증을 통해 조속한 수소사회로의 전환을 위한 기회를 제공할 것이며,
* 일본, 미국, 유럽 등은 글로벌 경쟁력을 갖춘 다수 업체가 기술개발 및 상용화를 적극 추진 중
ㅇ 글로벌 선진 4대 기업*이 확보한 상용급 수소액화기술의 카르텔을 극복하기 위해서는, 테스트베드 기반의 실증실적(Track-Record)이 매우 중요하다고 국토진흥원은 전했다.
* (美) Air Liquide, (獨) Linde, (佛 )Praxair, (美) Air Products 등
□ 연구단은 이러한 실증실적 확보를 위해 LNG플랜트사업단에서 기 개발한 액화기술(냉열 -162°C)을 활용하여 세계최고* 수준의 효율을 갖는 국산 수소액화 공정 설계와 주요 핵심설비**를 개발하고 실증시설을 구축·운영할 계획으로,
* 세계최고수준 : 13.38kWh/kgH2 (미국 DOE), 사업목표 : 14.3kWh/kgH2
** 대용량 설계 용량확보(0.5∼50톤/일), 시제품 제작능력(5톤/일) 확보
ㅇ 대부분 버려지고 있는 액화천연가스의 증발열을 이용하여, 기존 수소액화플랜트의 액체질소에 의한 예냉과정을 대체함으로서 높은 경제성을 확보할 수 있으며,
ㅇ 특히, 극저온(–253°C) 팽창기, 열교환기, 밸브, 저장탱크 등 주요설비를 국산화 하고 수소압축기 등 기 개발된 국산제품을 활용하여 50% 이상의 실증플랜트 국산화율* 목표를 달성 할 예정이다.
* 플랜트 내 포함된 설비 중 국산제품의 가격비율 기준
ㅇ 또한, 고적용률 내압구조와 신개념 극저온 단열기술을 적용한 350m3 급 액체수소 저장탱크의 제작으로 국·내외 독자기술을 확보할 계획이다.
□ 아울러, 국토진흥원은 국토부가 계획하고 있는 미래 ‘수소교통’, ‘수소도시’ 등의 정책* 지원을 위해, 대용량 수소생산과 도시기반 수소인프라 건설기술 등 수소의 활용성, 가용성, 안전성 등을 확인하는 실증사업 기획을 병행하여 추진 할 계획이다.
* 수소버스 및 충전소 보급 확대, 지역사업과 연계한 수소차 충전소 확충, 미래 수소사회 대비 수소도시 기반시설 및 수소그리드 등
ㅇ LNG 생산기지 주변의 지자체와 연계한 대용량(5톤/일) 수소액화 실증플랜트를 예비타당성 수준으로 상세 기획하여, 안전 측면에서 매우 우수한 액체수소 기반 인프라를 구축할 예정이다.
□ 국토진흥원 관계자는 “R&D를 통한 국산 핵심기술 개발과 실증 성능 검증으로 세계 최고 수준의 안전한 액체수소를 생산할 수 있는 교두보를 마련하고, 기술개발 즉시 시장진입이 가능한 기술-산업 선순환 생태계를 조성하는데 최선을 다 하겠다”고 전했다.
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