- 청정수소 생산·활용 기술확보 등
산업통상자원부(장관 문승욱)가 9일 2021년도 하반기 수소·연료전지 분야 신규 기술개발 과제를 공고했다.
대상 사업은 신재생에너지 핵심기술개발과 그린수소 생산 및 저장시스템 기술개발 사업 내 9개 과제이며 1차년도에는 총사업비 720억원 중 128억원이 지원될 예정이다. 이 중 신재생에너지핵심기술개발에 570억원, 그린수소 생산 및 저장시스템 기술개발에 150억원이 투입된다.
이번 과제는 ▲순수기반 차세대 고성능 고내구성 AEM 수전해 핵심 기술 개발 ▲200㎾급 음이온교환막 수전해시스템 국산화 기술 개발 ▲암모니아 기반 청정수소 생산 1000N㎥/hr 규모 파일럿플랜트 실증화 기술 개발 ▲항공용 모빌리티를 위한 연료전지 경량화 기술 개발 ▲액화수소 연료전지 추진 선박 설계 및 검증기술 개발 ▲탄소중립 사회 구현을 위한 수소 기반 에너지 체계 구축 방안 연구 ▲청정수소 인증제도 설꼐 기술 개발 ▲탄소중립 실현을 위한 CO2 포집연계형 저탄소 건물용 개질기 기술개발 ▲그린수소 생산시스템 신뢰성 제고 및 운영기술 개발 등 총 9개다.
먼저 산업부는 수전해 기반 수소생산 방식 중 하나인 음이온교환막 수전해(AEM) 기술 확보와 더불어 암모니아에서 수소를 대량 추출하는 기술 개발을 통해 대규모 청정수소를 공급한다는 목표다.
AEM기술은 음이온교환막을 이용한 수전해 방식으로 전극, 분리판 등 저렴한 소재를 사용할 수 있고, 소형화도 가능해 경제적이다. 재생에너지 부하변동 대응이 용이해 그린수소 생산방식으로 부상하고 있다. 세계적으로 상용화 초기단계이기 때문에 국내 기술 확보 시 세계 수전해시장을 선도할 것으로 기대하고 있다. 아울러 이미 상용화 단계에 접어든 알칼라인과 PEM수전해 시스템의 신뢰성과 내구성을 높여 그린수소 생산 기반을 확고히 다질 계획이다.
암모니아는 기존 전세계 공급망과 인프라를 활용할 수 있으므로 가장 효율적인 해외 청정수소 저장·운송 수단 중 하나로 고려되고 있다. 현재는 암모니아에서 하루 40kg의 수소추출이 가능한 단계로 상용급 플랜트 수준으로 가는 전단계인 2톤급 실증기술을 확보해 향후 국내 도입되는 그린암모니아에서 대규모 그린수소를 생산하고 유통하는데에 기여할 예정이다.
이와 함께 현재 수소차 위주의 수소 모빌리티를 항공용·선박용 등 다양한 수송분야로 확대해 탄소배출 저감을 촉진할 방침이다.
특히 항공용 연료전지의 소재·부품 단위 경량화 기술개발로 무게를 절반 수준으로 줄여 미래 교통수단으로 각광받는 도심항공교통(UAM)의 동력원으로 수소 기반의 연료전지를 활용할 예정이다. 더불어 미래 해외 청정수소 도입의 주요 운반 수단이 될 액화수소 운송선의 동력원으로 친환경 무탄소 연료인 액화수소를 사용하는 선박용 연료전지 시스템 설계기술을 확보해 청정수소 도입에 차질 없이 대비할 계획이다.
이밖에 기타 LNG를 사용하는 건물용 연료전지의 CO2 포집 기술 확보, 청정수소 기반 친환경 수소사회를 구현하기 위한 청정수소 인증제도 설계 등을 추진하여 탄소중립 실현을 위한 기반 구축도 지원할 예정이다.
한편 이번 공고와 관련한 상세한 사항은 산업부 홈페이지와 한국에너지기술평가원 홈페이지 등을 통해 확인이 가능하다. 산업부와 에너지기술평가원은 오는 10월 12일까지 접수된 사업계획서의 사전검토 및 평가를 거쳐 12월 중 최종 수행기관을 확정하고 협약을 체결할 예정이다.
김호준 기자 reporter@igasnet.com
