하반기 수소·연료전지 R&D, ‘청청수소’에 중점
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하반기 수소·연료전지 R&D, ‘청청수소’에 중점
  • 윤우식 기자
  • 승인 2021.09.09 22:12
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산업부, 그린수소 생산·저장 등 9개 과제 공고
총 사업비 720억원 중 1차년도 128억원 지원

정부가 청정수소를 기반으로 한 수소경제로의 전환에 속도를 내기 위해 관련 기술 확보에 나선다.

산업통상자원부(장관 문승욱)는 9일 ‘2021년 하반기 수소·연료전지 분야 신규 기술개발 과제’를 공고했다.

대상 사업은 570억원 규모의 신재생에너지 핵심기술개발과 150억원 규모의 그린수소 생산 및 저장시스템 기술개발 사업 내 9개 과제다. 1차년도에는 총 사업비 720억원 중 128억원이 지원된다.

주요 과제를 살펴보면 우선 수전해를 통한 수소 생산 방식 중 하나인 음이온교환막 수전해(AEM : AnionExchangeMembrane) 기술 확보를 목표로 한다. AEM 기술은 전극 소재로 귀금속을 사용하지 않고 재생에너지 부하변동 대응이 쉬워 차세대 그린수소 생산 방식으로 부상 중이다. 산업부는 AEM 기술이 아직 전 세계적으로 상용화 초기단계이므로 국내 기술 확보시 세계 수전해 시장을 선도할 것으로 기대하고 있다.

아울러 이미 상용화가 이뤄진 수전해 시스템인 알칼라인과 PEM의 신뢰성·내구성을 높여 그린수소 생산 기반도 갖출 방침이다. 알칼라인 방식은 알칼리 용액을 전해질로 사용하는 수전해 방식으로 내구성이 높고 장치 가격이 낮으나 동일용량 대비 장치 규모가 크다. PEM은 양이온 고분자 전해질을 이용한 수전해 방식으로 부하변동성 대응에 용이하나 전극으로 귀금속을 사용해 비용 부담이 크다.

암모니아로부터 수소를 대량으로 추출하는 기술 개발도 추진한다. 암모니아는 기존 전 세계 공급망과 인프라를 활용할 수 있어 가장 효율적인 해외 청정수소 저장·운송 수단 중 하나로 꼽히고 있다. 현재는 암모니아에서 하루 40kg의 수소추출이 가능한 단계로, 상용급 플랜트 수준으로 가는 이전 단계인 2t급 실증기술을 확보해 향후 국내에 도입되는 그린암모니아에서 대규모 그린수소를 생산하고 유통하는 데 기여할 계획이다.

현재 수소차 위주의 수소 모빌리티를 항공용·선박용 등 다양한 수송 분야로 확대해 탄소배출을 저감하기 위한 연구도 진행한다. 항공용 연료전지의 소재·부품 단위 경량화 기술개발로 무게를 절반 수준으로 줄여 미래 교통수단으로 각광받는 도심항공교통(UAM)의 동력원으로 수소 기반의 연료전지 사용이 앞당기는 것이 목표다.

이와 함께 산업부는 미래 해외 청정수소 도입의 주요 운반 수단이 될 액화수소 운송선의 동력원으로 친환경 무탄소 연료인 액화수소를 사용하는 선박용 연료전지 시스템 설계기술을 확보해 청정수소 도입에 대비한다.

이 밖에 액화천연가스(LNG)를 사용하는 건물용 연료전지의 이산화탄소(CO2) 포집 기술 확보, 청정수소 기반 친환경 수소사회를 구현하기 위한 청정수소 인증제도 설계 등을 추진해 탄소중립 실현을 위한 기반 구축도 지원할 예정이다.

이번 공고와 관련한 상세한 사항은 산업부 홈페이지와 에너지기술평가원 홈페이지 등을 통해 확인할 수 있다. 산업부와 에너지기술평가원은 내달 12일까지 접수된 사업계획서의 사전검토 및 평가를 거쳐 12월 중 최종 수행기관을 확정하고 협약을 체결할 계획이다.


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