[월간수소경제 편집부] 남아프리카공화국은 세계 최고의 태양열, 풍력 자원을 보유하고 있다. PwC는 19일 ‘남아공의 수소 잠재력 발굴’이란 보고서를 통해 “남아공은 자국의 경제를 혁신하고 세계에 그린수소를 공급할 수 있는 특별한 위치에 있다”고 밝혔다. 올해 초 남아공에는 그레이, 블루, 그린 수소 프로젝트에 따른 파이프라인 건설에만 950만 달러가 투입됐다. 이 프로젝트를 통한 탄소 저감은 나이지리아의 연간 탄소 배출량을 상쇄하기에 충분한 양이다. 남아프리카는 그린수소를 생산하고 수출할 수 있는 잠재력과 경쟁력이 충분하다. 특히 남아공은 자국의 재생에너지 자원을 적절하게 활용하고 이를 투자와 규제 환경에 잘 결합시킨다면, 탄소발자국을 없애면서 대규모 청정에너지 수출국으로 거듭날 수 있다고 PwC의 보고서는 전망한다. 지난 10년간 남아프리카의 수소 개발은 주로 광산 부문의 이니셔티브를 통해 투자가 이루어졌다. 수소연료전지로 움직이는 차량, 지게차를 활용한 프로젝트에 집중된 측면이 있다. 일본과 호주, 독일과 모로코가 맺은 그린수소 생산과 공급망 전략 등을 참조해 수소에 대한 명확하고 안정적인 정책 환경을 약속한다면, 남아공은 상당한 보상을 받을 수 있다는
[월간수소경제 편집부] 연료전지 스택의 핵심 구성요소로양극판(bipolar plate)이라 불리는분리판이 있다. 이 금속 분리판은막전극접합체(MEA)와 기체확산층(GDL)을 고정하는 셀의 가장자리에 위치하는데,부식 방지를 위해 겉면에 귀금속을 코팅하기 때문에 제조비용이 많이 든다. 독일의 프라운호퍼 IWS는 자동차 회사인 다임러, 핀란드의 철강회사인 Outokumpu Nirosta와 함께 이 분리판을 신속하게 대량생산할 수 있는 혁신적인 기술을 개발했다. 이 기술의 개발은 독일 연방 경제기술부가 자금을 지원하는 공동 프로젝트인 ‘miniBIP II’ 과정을 통해 이뤄졌다. 프라운호퍼 IWS의 과학자들은 금속판에 금 대신 탄소를 매우 얇게 코팅해 제조비용을 크게 줄이는 방식을 적용했다. 일종의 도금법이라 할 수 있는 물리기상증착(PVD) 방식을 적용, 0.05~0.1mm 두께의 얇은 스테인리스 강판에 카본(흑연) 복합체를 나노미터 두께로 코팅하게 된다. 탄소 층이 매우 얇아 코팅 과정에 몇 초밖에 걸리지 않고, 분리판을 성형하기 전에 전체 판금 롤을 중단 없이 돌릴 수 있어 대량생산에 유리하다. 분리판은 MEA 다음으로 스택 생산 단가에서 큰 비중을 차지한다.
[월간수소경제 편집부] 캐나다 연료전지 회사인 발라드(Ballard Power Systems)가 15일 매사추세츠 주 사우스보로에 있는 자회사의 무인항공기(UAV) 비즈니스 자산을 허니웰(Honeywell International)에 매각했다고 발표했다. UAV 자회사의 모든 직원은 Honeywell Aerospace로 전환되며, 매각에 따른 재정 조건은 아직 공개되지 않았다. 양사는 연료전지기술에 대한 발라드의 전문 지식, 항공우주 분야에 허니웰이 보유하고 있는 리더십을 결합하기 위한 전략적 협력에 전념하고 있으며, 이러한 협력 관계를 토대로 이번 계약을 성사시켰다. 발라드의 CEO인 랜디 맥이웬은 “무인항공기 시장에서 연료전지 추진 시스템에 대한 장기적인 전망에 긍정적인 입장을 유지하고 있지만, 2030년 이후까지 성장이 예상되는 버스, 트럭, 기차, 선박 등 연료전지 시장에 전략적으로 집중하기 위해 핵심 시스템 사업을 매각하기로 결정했다”고 밝혔다. 한편, 허니웰은 개인 소비자부터 주요 기업과 정부에 이르기까지 다양한 상용, 소비자 제품, 엔지니어링 서비스를 비롯해, 항공우주 시스템을 개발하는 미국의 다국적 복합기업이다. Honeywell Aerospa
[월간수소경제 편집부] 미국 오하이오 주에 위치한 Long Ridge Energy Terminal(이하 ‘롱 리지’)은 485MW의 복합화력발전소를 무탄소 수소로 가동할 계획이라고 발표했다. 롱 리지는 New Fortress Energy(이하 NFE), GE와 협력해 천연가스에 수소를 혼합하는 방식으로 내년 초부터 전력을 생산해 향후 10년 뒤에는 수소 100% 전소로 전환할 계획이다. 내년 11월 상업 운영에 들어가는 롱 리지의 복합화력발전소는 수소 전소를 목표로 건설된 미국 최초의 발전소이자 GE의 H급 가스터빈에 수소를 혼합하는 세계 최초의 발전소가 될 전망이다. 수소 혼소, 전소를 위해 GE의 7HA.02 가스터빈이 들어간다. 이 터빈은 초기에 가스 부피 기준으로 15~20%의 수소를 섞어서 연소할 수 있으며, 시간이 지남에 따라 100% 수소로 전환할 수 있다. 롱 리지는 블랙앤비치(Black & Veatch)와의 협력으로 수소 혼소를 위한 플랜트 통합 계획을 개발해 안전하게 운전할 방침이다. 또한 청정에너지 전환을 지원하기 위해 NFE의 Zero 사업부와 협력해 탄소배출 제로 목표를 달성하기 위한 수전해 그린수소 생산 기술 투자에도 주력한
[월간수소경제 편집부] 수소연료전지로 구동되는 트럭은 ‘독일 수소전략’에서 도로 화물 운송의 탈탄소화를 이끄는 중요한 수단이다. 이를 달성하기 위해서는 수소충전 인프라의 확충이 꼭 필요하다. 독일의 싱크탱크인 프라운호퍼 ISI는 과학적 시뮬레이션 모델을 통해 2050년에는 140기의 수소충전소 네트워크가 필요하다고 제안했다. 독일의 도로화물은 연간 약 50메가톤의 이산화탄소를 배출하며, 이중 절반은 26톤이 넘는 대형트럭 25만 대가 차지하고 있다. 파리 기후협정의 목표를 달성하기 위해서는 운송 부문에서 2050년까지 사실상 배출가스가 없어야 한다. 탈소화의 유일한 대안은 기존 내연기관 트럭을 수소전기트럭으로 완전히 교체하는 것이다. 연간 약 130만 톤의 수소 수요를 충족하면서 트럭의 안정적인 운행을 보장하려면 충전소 인프라가 뒷받침되어야 한다. 독일 전역에 80개가 넘는 수소충전소가 있지만, 대부분은 트럭에 적합하지 않고 충전이 가능하더라도 용량이나 충전시간 등에 제약이 따른다. 프라운호퍼 ISI는 2050년 독일에서 완전히 확장된 트럭 수소충전소 네트워크는 연간 약 90억 유로(12조 원)의 총 비용으로 대형트럭의 운행을 처리할 140여 기의 충전소가…
[월간수소경제 편집부] 호주 최대의 대중 교통버스 공급업체인 버스테크(Bustech)가 커민스(Cummins)의 무공해 전기배터리 및 수소연료전지를 사용해 차세대 Bustech XDi 저층 버스를 구축하기로 합의했다고 발표했다. 커민스는 미국에서 전기배터리 및 연료전지 파워트레인 부품을 개발하며, 버스의 최종 조립은 호주에서 진행된다. 초기 장치는 전기배터리와 연료전지용으로 개발되며, 양사는 2021년 말과 2022년 초에 생산량을 늘릴 계획이다. 버스테크의 전무인 Christian Reynolds는 “우리는 수년간 커민스의 디젤 기술을 활용해 500개 이상의 통합 섀시를 생산해왔으며, 진화된 차세대 플랫폼의 무공해 버스를 제공하기 위해 협력하게 된 점을 기쁘게 생각한다”고 말했다. 배터리는 경량 수납함에 유연한 에너지 밀도를 가진 모듈을 특징으로 하며, 모두 커민스의 독점 배터리 관리 시스템(BMS)에 의해 제어된다. 시스템 내에서 배터리 팩은 444~518kWh까지 확장할 수 있으며, 전기배터리 파워트레인은 1회 충전으로 최대 350km를 운행할 수 있다. 지난해 캐나다 연료전지 회사인 하이드로제닉스(Hydrogenics)를 인수한 커민스는 90kW PE
[월간수소경제 편집부] 도요타자동차와 히타치가 동일본 여객철도(JR 동일본)와 손을 잡고 수소연료전지와 축전지를 전기 공급원으로 하는 하이브리드 철도 차량 제작에 나선다. HYBARI란 이름이 붙은 테스트 차량에는 도요타 미라이와 소라(Sora) 버스에 들어가는 수소연료전지, 히타치가 개발한 하이브리드 드라이브 시스템이 들어간다. 또 추가 발전을 위해 회생제동시스템을 통합할 예정이다. 프로토타입 열차는 FV-E991 모델 2량을 개조하게 되며, 최고 속도는 시속 100km, 항속 거리는 140km에 이를 전망이다. 세부 사양을 보면 60kW 수소연료전지 4개, 120kWh 리튬이온배터리 2개, 700bar 충전이 가능한 51리터 저장용기 5개를 한 묶음으로 총 4개를 창작하게 된다. HYBARI열차의 시험운행은 2022년 3월로 잡혀 있으며, 요코하마와 가와사키의 공업지대를 달리는 쓰루미선(鶴見線) 등에서 실증이 이뤄질 예정이다. 이와 관련해서 JR 동일본 후카사와 유지 사장은 “수소연료전지와 축전지를 모두 활용한 하이브리드 열차를 내년까지 완성하고, 2024년 안에 실제 노선에 투입할 방침”이라며 “하이브리드 열차의 실용화를 통해 저탄소 사회로 나아가는 움
[월간수소경제 편집부] 중국이 신형 수소전기차를 속속 시장에 선보이고 있다. 중국은 현대와 도요타를 주축으로 하는 수소전기차 시장의 선두 그룹을 바짝 뒤쫓으며 빠른 속도로 성장하고 있다. 지난 7월 말 광저우자동차(GAC)는 테크데이에 수소전기차 Aion LX를 공개한 바 있다. 또 지난 9월에는 상하이자동차(SAIC)가 ‘수소전략’을 발표한 자리에서 MAXUS EUNIQ 7 수소전기 미니밴을 공개했다. 이번에는 둥펑자동차가 나섰다. 둥펑은 중형 SUV인 AX7을 기반으로 개발한 수소전기차를 최근 베이징 국제모터쇼에 출품했다. 연료전지를 비롯해, 배터리와 전기구동 모듈 등 시스템 구성 요소를 둥펑에서 자체 제작한 것으로 알려진다.차량 내부는 스티어링 휠과 대시보드 디자인 정도를 빼면 AX7과 동일하다. 다만 둥펑은 이 차량의 사양을 명확히 공개하지 않았다. 광저우자동차의 Aion LX와 비슷한, 1회 수소 충전으로 약 600km를 주행할 수 있을 것으로 예측할 따름이다. 둥펑은 수소충전소를 갖춘 중동의 대도시에 차량 한 대를 제공할 예정이지만, 그 시기는 미정이다. 장성자동차(Great Wall)도 내년에는 수소전기차 모델을 출시하기로 하는 등 중국의 추격
[월간수소경제 편집부] 발라드 파워 시스템즈는 향후 다양한 상용차용 연료전지시스템 개발을 위해 말레(Mahle)와 협력하기로 합의했다. 발라드는 연료전지 스택과 관련된 시스템의 설계를 맡게 되며, 말레는 연료전지시스템의 열 관리와 전자장치, 패키징 분야에서 광범위한 경험을 제공하게 된다. 말레는 선도적인 국제 개발 파트너이자 자동차 산업의 주요 부품 공급사로 10년 넘게 연료전지 차량과 관련한 기술을 개발해왔다. 말레는 연료전지용 공기 필터와 복합 공기 흡입 시스템, 연료전지시스템의 온도 제어에 특히 강점이 있다. 말레의 회장 겸 CEO인 외르그 스트랫만(Jörg Stratmann) 박사는 “이번 협력은 자동차 부품회사인 말레의 강점과 연료전지 주변 분야에 대한 방대한 전문성을 발라드의 리더십과 결합할 수 있는 좋은 계기가 될 것”이라고 평가했다. 발라드의 CEO인 랜디 맥이웬(Randy MacEwen)은 “그동안 연료전지 분야에서 발라드가 쌓아온 경험, 검증된 내구성, 고출력 연료전지 스택에 대한 지적 재산, 노하우와 더불어 우리는 연간 1,000억 달러의 상용 트럭 연료전지시스템 시장에 효과적으로 대응할 수 있는 경쟁력을 갖추고 있다”고 말했다. 양사는…
[월간수소경제 편집부] 다국적 항공기업인 에어버스(Airbus)가 2035년까지 서비스를 시작하는, 수소 동력 상용 항공기에 대한 세 가지 개념을 공개했다. ‘ZEROe’로 명명한 세 가지 개념의 비행기는 탄소 무배출 비행을 달성하기 위해 액체수소를 주요 동력원으로 사용한다. 에어버스는 수소가 청정 항공 연료로서 탁월한 가능성이 있다고 믿는다. 에어버스는 항공산업이 지금껏 걸어온 길 중에서 가장 중요한 전환점에서 주도적인 역할을 할 방침이라고 발표했다. 에어버스의 CEO인 기욤 포리(Guillaume Faury)는 “이 개념들은 무공해 비행의 미래에 대한 비전을 추진하는 우리의 야망을 보여준다”며 “합성 연료나 상업용 항공기의 주요 동력원으로 수소를 사용하면 기후 중립의 이정표에 도달하는 중요한 해법이 될 수 있다”고 말했다. 코드명은 ‘ZEROe’이며 세 가지 무공해 항공기의 개념은 다음과 같다. 먼저 120~200명의 승객을 수용할 수 있는 터보팬 디자인으로, 대륙 횡단이 가능한 2,000해리 이상의 운항 범위를 자랑한다. 이 개념은 수소로 작동하는 수정된 가스터빈 엔진에 의해 구동되며, 액체수소는 후방 격벽 뒤에 있는 탱크를 통해 저장·분배된다. 두 번