[월간수소경제 이종수 기자] 미국, 일본, 유럽, 중국 등을 중심으로 수소전기차 시장경쟁이 치열해질 전망이다. 이미 현대자동차가 지난 2013년 세계 최초로 수소전기차(투싼ix)의 양산체제를 갖췄지만 일본 도요타. 혼다 등이 잇따라 수소전기차를 출시하면서 현재 일본이 수소전기차 시장을 이끄는 모양새다. 현대차는 기존 수소전기차(투싼iX)보다 획기적으로 성능을 개선하고 자율주행 기술을 적용한 차세대 수소전기차 ‘넥쏘’를 올해 3월 출시해 시장을 주도하기 위한 반전의 기회를 노린다. 국내 수소전기차는 세계적인 수준의 기술을 보유하고 있다. 수소차 부품 국산화율도 95%에 달한다. 현대차가 연간 3,000대 수준의 대량생산체제로 수소차의 가격을 낮출 것으로 기대되고 있지만 향후 전 세계 수소전기차의 가격경쟁이 심화될 전망인 만큼 수소전기차 대중화를 위해서는 부품 국산화 못지 않게 품질을 더욱 끌어올리는 등 차량가격 저감을 위한 기술개발이 필요할 것이다. 수소전기차는 내연기관과 비슷한 총 2만 여개 부품을 사용한다. 이에 따라 기존 내연기관에서 친환경차량으로 시장환경이 바뀐다 해도 기존 부품산업을 보호하고 새로운 성장이 가능하다. 글로벌 제조사가 국내에 있는 만큼…
[월간수소경제 김동용 기자] 국내 수소산업 기술력 향상 및 소재·부품 국산화 등을 통한 경제성 확보를 뒷받침 할 ‘수소 부품 성능평가센터’가 구축된다. 1회 설치가 통상 15년 이상 장기간 운영으로 이어지는 수소에너지 설비의 특성을 감안할 때 신뢰성·안정성 확보는 제품화의 필수 전제 조건이다. 하지만 그간 국내 중소기업은 기술 및 개발을 위한 성능 평가 설비 미비로 신뢰성 및 안정성 확보에 어려움이 있었으며, 이는 제품단가 저감, 안전기준 제정 및 국제표준 대응의 걸림돌이 돼 왔다. 특히 지난 2015년 일본 ‘닛케이 BP클린테크’ 연구소가 수소에너지 관련 기반설비 세계시장 규모를 오는 2050년 1,737조원까지 성장할 것으로 전망한 가운데 미래 수소에너지 글로벌 경쟁 심화까지 고려한다면 ‘수소 부품 성능평가센터’ 구축은 더 이상 미룰 수 없는 과제다. 수소부품 성능평가센터 구축 배경 수소융합얼라이언스추진단(이하 추진단)은 지난해 1월 ‘수소산업 전주기 실증테스트 지원 사업 추진계획(안)’을 준비해 산업통상자원부에 제출한 후, 같은 해 8월 기획재정부의 적격성심사를 거쳐 본격적인 사업준비에 착수했다. 기재부의 적격성심사는 다양한 항목으로 구성돼 통과하기 쉽
[월간수소경제 김동용 기자] 충청남도 홍성·예산 일대 내포신도시에 집단에너지사업의 일환으로 추진된 고형폐기물연료(SRF: Solid Refuse Fuel) 열병합발전소의 연료가 청정에너지로 변경될 것으로 보인다. 충남도는 LNG(액화천연가스)와 수소연료전지시스템으로 전환하는 방법을 놓고 저울질에 들어갔다. 수소연료전지시스템의 경우 이미 신규사업자와 기존사업자(내포그린에너지), 산업통상자원부가 3자 협상을 진행했다. 열병합발전소는 전력을 생산하는 동시에 발전 과정에서 생성된 폐열을 이용해 고압증기와 온수를 생산하는 시스템이다. 온수는 주로 가정용 지역난방에 사용되며, 사실상 버려지는 열을 활용하기 때문에 에너지 이용효율이 높다는 장점이 있다. 통상 주거지역 인근에 건설되기 때문에 오염물질 배출이 적은 LNG 등 가스 연료를 사용한다. RPF 사용 문제로 지역주민과 갈등 시작 66MW급 내포열병합발전소는 지난 2010년 롯데건설이 고형연료 1기, 목재펠릿 3기로 최초 허가를 받았다. 3년 후인 2013년에는 고형연료 2기, 목재펠릿 1기로 변경허가를 받은 데 이어 또 다시 같은 해 RPF(폐플라스틱 고형연료)로 변경허가를 받았으며, 2014년엔 롯데건설에서 SP
[월간수소경제 김동용 기자] 2018년부터 새롭게 연재 중인 ‘수소·연료전지 연구현장을 가다’ 기획의 두 번째 연구소는 한국에너지기술연구원(KIER)이다. 그 중 KIER의 수소연구실은 수소라는 이름을 걸고 있는 국내 유일의 수소전문 연구부서다. 특히 수소연구실이 소속된 신재생에너지연구본부는 올해 확대·개편돼 향후 수소를 포함한 신재생에너지 기술개발에 대한 주도적인 역할을 할 것으로 기대된다. 수소연구실은 주로 수소의 생산과 저장에 대한 연구를 진행하고 있으며, 주요 연구내용은 △수소충전소용 고순도 수소제조 기술 △천연가스 연료개질기 △메탄올 연료개질기 △개질기용 촉매 △수전해 수소생산 △광화학 수소생산 △수소저장시스템 등이 있다. 수소충전소용 고순도 수소제조 기술 고순도 수소생산 유닛은 이동 가능한 패키지 형태(스키드 유닛)의 미니 수소생산 플랜트로서 △전처리 탈황·리포밍 모듈(수증기개질+수성가스 전이) △PSA 모듈(고순도 수소분리) △버너 모듈(흡열반응열 공급) 조합으로 구성돼 있다. 이러한 소형화 기술은 규모 감소에 따른 열·물질전달 속도가 재현되지 않음으로써 유발되는 전달저항에 따른 효율저하가 일어날 수 있으며, 동시에 제한된 공간에 설치해야 하므로
[월간수소경제] 미세먼지 심각성이 높아지고 있다. 대기환경 불안이 가중됨에 따라 정부는 지난해 9월 ‘미세먼지 관리 종합대책’을 발표했다. 2022년까지 미세먼지 국내 배출량을 30% 감축하겠다는 정책목표를 분명히 했다. 이러한 논의는 해상에서도 예외 없이 진행되고 있다. 국내 조사에 따르면 항구 도시에서 발생되는 미세먼지의 주요 원인은 선박으로 나타났다. 특히 인체에 매우 유해하다고 알려진 PM2.5의 경우 절반 이상이 선박에 의해 발생되는 것으로 밝혀졌다. 이러한 미세먼지는 1차적으로는 선박 엔진에서 발생되는 입자상물질(PM: Particular Matter), 2차적으로는 엔진 배기가스에 포함된 질소산화물(NOx), 황산화물(SOx)을 전구물질로 해 생성되는 PM이 주원인으로 알려져 있다. 따라서 이러한 미세먼지를 저감하기 위해서는 엔진에서 발생되는 PM외에 NOx, SOx도 제거하는 것이 반드시 필요하다. 또한 IMO(국제해사기구)의 선박배출 오염물질(PM, NOx, SOx) 규제가 순차적으로 시행(지속적 규제치 강화 포함)되고 있는 가운데 해당 오염물질 저감기술에 대한 방안이 다각도로 연구개발 되고 있다. 미주와 유럽에서는 이미 배출가스통제구역(EC
[월간수소경제] 현재 일반인들에게 드론이라고 불리우고 있는 멀티콥터는 이미 레저부터 산업용, 공공용으로 사용되고 있으며 용도가 확대되면서 수요 역시 급격히 증가하고 있다. 드론은 무인항공기를 뜻하는 용어로 고정익형과 헬리콥터와 같은 회전익형 등도 포함하고 있다. 이에 다른 무인항공기와 구분하기 위해 정확한 용어는 ‘멀티콥터’라고 해야 한다. 멀티콥터는 구조가 간단해 개발과 운용이 용이하다. 수직이착륙의 장점이 있어 농약살포와 작황 조사, 방송촬영, 지도제작, 교통위반 단속, 산불감시, 해양오염 조사, 송전선 감시, 교량 조사 등 사용처가 다양하다. 또한 운용이 편리하고 신속성이 뛰어나고 저렴한 운용비 등 장점이 많아 다양한 분야에서 이를 적용하려는 노력이 진행되고 있어 향후 급격히 확대될 것으로 전망된다. 그러나 멀티콥터의 동력원으로 주로 사용하고 있는 2차전지는 무게당 에너지밀도에서 한계를 지니고 있다. 이로 인해 충분한 운용시간을 확보하지 못하는 치명적인 단점을 지니고 있어 활용영역에서 제한을 받고 있다. 현재 카메라를 탑재한 멀티콥터의 경우 유상하중(Payload: 부가가치를 만들 수 있는 탑재물 중량)은 1~5kg 정도이고 농약살포용 멀티콥터는 약 1
[월간수소경제 김동용 기자] 지난해는 수소산업 성장을 담보할 수 있는 ‘변화의 바람’을 일으킨 한 해였다는 평가가 주를 이룬다. 연초부터 관련 산업 생태계를 대표하는 기관들이 의기투합해 유대적인 움직임을 보였다. 이에 그 어느 때보다도 많은 세미나와 포럼 등 행사가 개최되면서 풍성한 정부공유가 이뤄졌다. 지난해 2월 정부와 민간의 가교역할을 위해 발족된 수소융합얼라이언스추진단과 업계와 학계를 각각 대표하는 한국수소산업협회, 한국수소및신에너지학회는 수소사회 진입 발판 마련을 위해 적극적인 행보를 보였다. 수소산업계의 염원이던 일명 ‘수소법’은 입법 발의 전 단계까지 이뤄냈으며 상반기 내 의원입법으로 발의되고 실제 제정되면 수소산업은 큰 동력을 얻게 될 것이라는 기대감이 높아지고 있다. 수소산업의 첨병으로 꼽히는 수송용시장도 기대를 품기에 충분하다. 관련법·기준의 선진화가 상당부분 진행돼 다양한 형태의 충전인프라 도입가능성을 높였으며 실제 기존 연료시장 인프라를 활용한 복합충전소(울산)가 등장하는 성과를 거두기도 했다. 월간수소경제는 지난해 국내 수소산업 발전을 위해 모든 노력을 아끼지 않았던 수소융합얼라이언스추진단과 한국수소산업협회, 한국수소및신에너지학회…
[월간수소경제이종수 기자] 밸브의 사전적 정의는 ‘유체(流體, 기체나 액체)의 양이나 압력을 제어하는 장치’로 다양한 산업현장의 플랜트와 시설물에 사용된다. 고온, 고압, 유량변화 등 위험요소에 항시 노출돼 있는 산업현장의 저장탱크 및 배관 등의 안전문제는 밸브 및 밸브 이음새의 리크(leak)로부터 주로 발생함에 따라 고품질이 요구될 수밖에 없다. 오는 2020년을 기점으로 수소충전소 설치가 확대될 것으로 전망되고 있어 수소충전소에 사용되는 고압밸브의 안전성 확보와 국산화 개발이 이슈가 될 것으로 예상된다. 한국가스안전공사는 수소충전소 초고압밸브에 대한 안전인증기준(KS표준) 제정을 준비 중이다. 현재 국내 수소충전소에 사용되는 초고압밸브는 100% 외산 제품이지만 국산화 개발을 추진 중인 국내 기업들이 생겨나고 있어 향후 업체 간 경쟁도 관전 포인트다. 수소충전소 초고압밸브 시장을 전망하고 제도적 정비 계획과 향후 과제를 살펴봤다. 수소충전소 초고압밸브 전량 수입 의존 한국가스안전공사와 관련업계에 따르면 일반적으로 산업현장에서 사용되는 고압용 밸브라면 수소충전소에 사용하는데 무리는 없으나 수소가스가 초고압가스라는 특성을 갖고 있기 때문에 수소충전소에 맞는
[월간수소경제 김동용 기자] 수소는 신(新)에너지이자 궁극의 미래 친환경에너지로 꼽힌다. 관련 전문가들은 오는 2030년 이후 수소사회로 진입할 것이라는 관측을 제기하는 가운데 우리나라 정부·학계·업계에서는 이를 위한 규제완화, 기술력 향상 및 국산화 등을 통한 경제성 확보 등 기반구축이 필요하다는 의견이 주를 이루고 있다. 이 가운데 국내 수소산업의 기술력 향상 및 국산화 등을 통한 경제성 확보는 오는 2020년 이후 수소에너지 글로벌 경쟁이 치열해질 것이라는 예측을 감안한다면 특히 중요하다는 평가다. 한 예로 현재 국내 수소충전소 부품 국산화율은 약 40%에 머문다. 정부는 오는 2022년까지 부품 국산화율을 80%까지 확대, 글로벌 경쟁력을 높여나가겠다는 계획이다. 이 같은 정책 로드맵을 고려할 때 정부의 연구개발 투자방향 및 기준은 수소산업계에 있어 그 어느 때보다 중요한 시기라고 볼 수 있다. 특히 업계는 지난 2015년 필요성이 제기된 후 진행 중인 ‘일몰제(10년 이상 장기계속 R&D사업에 대해 일몰사업 기간연장 적정성 검토)’에 대해서도 기대와 우려가 섞인 시선을 보내고 있다. 기존 진행돼 온 R&D(연구개발사업) 중 장기계속사업
[이승훈 객원기자] 2016년 11월4일 195개국이 모인 파리 기후변화협약에서 ‘파리협정’이 채택돼 ‘신 기후체제’가 선포됐다. 2000년부터 2010년까지 온실가스 배출량은 연평균 2.2% 증가했고 1958년 온실가스 관측 이래 처음으로 전 지구 이산화탄소 농도가 400ppm을 상회했다. 이에 따라 지구의 평균온도 상승률을 2℃ 이내로 제한하기 위해 전 세계가 자국의 산업구조를 개편하고 온실가스를 감축할 수 있는 기술개발에 투자하는 등 온실가스 감축에 힘쓰고 있다. 이와 함께 전 세계의 또 하나의 흐름은 건강에 대한 관심이 높아지고 있다는 것이다. 유해화학물질의 노출제한 및 대기오염(미세먼지) 방지 등 개인의 건강을 유지하기 위한 전 세계는 관리규제는 점차 강화되고 있다. 전 세계 에너지 전환 가속화…수소에너지 ‘부상’ 이러한 온실가스 감축을 위해 유럽 등 선진국을 중심으로 화석연료를 점진적으로 재생에너지 등으로 전환하려는 ‘에너지 전환’ 정책이 가속화되고 있다. 특히 일본은 2009년 후쿠시마 원전 사태를 계기로 미래 에너지를 ‘수소’로 전환하겠다고 2014년 공식 선언하고 국가 에너지 기본계획을 수립했다. 독일은 2000년 재생에너지법 발효 이후 신재
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