수소충전소용 압력용기 국산화

수소충전소용 초고압(87MPa급) 복합재 압력용기 제작기술 개발지원 및 관련 안전기준이 마련됐다. 이를 통해 수소충전소 인프라 확대를 위한 토대를 마련했다.

전 세계적으로 친환경 에너지 확대에 발맞춰 국내에서도 수소자동차 보급 확대를 위해 2025년까지 수소충전소를 200개소로 늘린다는 목표를 잡고 인프라 확대를 위해 노력하고 있다.

그러나 현재 수소충전소에 필수적으로 사용되는 수소저장 압력용기는 일본 및 미국 등에서 전량 수입에 의존하고 있다. 더구나 초고압 수소가스를 저장하는데 적합한 복합재용기용 국내 기준이 미비해 수소충전소 인프라를 확대하는데 큰 걸림돌로 작용했다.

이에, 가스안전공사는 지난 2014년부터 (주)엔케이, 가천대학교, 자동차부품연구원 등과 함께 산업통상자원부와 한국에너지기술평가원으로부터 수소충전소용 초고압 복합재 수소저장압력용기 개발 과제를 수탁 받아 연구를 진행해왔다.

3년에 걸친 연구 결과, 현재 수소충전소용 87MPa급 복합재 수소저장압력용기 설계 및 제작 기술 개발을 통해 시제품 제작에 성공했다. 수소충전소용 TYPE3(Type 3: 금속라이너+ 전체 복합재 섬유) 용기는 내부에 알루미늄(AL6061 T6) 소재를 적용한 라이너를 가지고 탄소 복합재 섬유를 보강해 내부 가스투과가 없는 금속라이너를 적용함으로써 초고압 저장 및 무게 경감도 가능하다.

이에 가스안전공사는 용기의 파열검사와 내압팽창시험, 수압반복시험 등을 통해 여러 차례 안전성을 확인하고 외국 규정을 분석해 국내안전기준인 KGS AC118(압축수소가스용 복합재료 압력용기 제조의 시설·기술·검사 기준)을 제정했다.

그 결과 기존에 전량 수입에 의존했던 수소저장압력용기를 국산화하여 수소충전소 건립비용을 낮출 수 있을 것으로 기대된다. 더불어 효율적인 수소가스의 이송 및 충전을 통해 수소전기차 이용자들의 편리성을 확보하고, 향후 수소충전소 인프라 보급이 원활하게 이루어질 것으로 보인다.

가스안전공사는 중소기업에 기술을 이전하고 안전관리 감독을 통해, 국내 복합재료 용기 생산업체가 글로벌 경쟁력을 확보할 수 있도록 기여할 계획이다.