가스공사 ‘R&D MEET UP’...친환경·기술 국산화 성장동력
가스공사 ‘R&D MEET UP’...친환경·기술 국산화 성장동력
  • 장경희 기자
  • 승인 2019.05.08 22:47
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

"수소산업ㆍLNG연료 선박 개발 및 유량계 정밀측정 분야 기술 앞설 것"

[에너지신문] 한국가스공사는 8일 APGC 2019 포럼 행사 속에서 자사 연구개발한 성과들을 소개하며 연구개발의 진행상황을 함께 토론했다.

현대중공업, E1 등 기업을 비롯해 가천대학교와 기타 기관 관계자들이 모여들며 성황 속에서 열띤 토론을 벌였다. 또 가스공사 패널 토론 참석자들은 수소추출및정제기술, 수소저장, 수소 충전소 등 3개 분야의 개황을 소개했다.

발제를 맡은 최양미 가스공사 본부장은 “R&D 부문의 연구 개발 성과를 발표하는 ‘KOGAS R&D MEET-UP’이라는 주제를 가지고 성과발표를 하게 됐다”며 “오늘 이 자리는 과거 내부행사로 진행됐을 때와는 다른 자리”라고 밝혔다.

▲ 시장환경 변화에 발맞춰 친환경 신성장동력 창출이 과제

최 본부장에 따르면 1990년 개원한 가스공사는 그동안 많은 성과를 거뒀으나 천연가스산업분야 건설 운영 및 R&D 기술개발 등의 사업이 미래 신성장동력을 창출해야 하는 과제를 안고 있다.

가스공사는 전국배관망안전성검사, LNG 국산화 및 화물차 설계기술 등 전 분야에 걸쳐 독보적 기술력을 확보하고 있다. 친환경에너지 부문에서도 성장 동력을 창출해 가스발전에 기여코자 함이 공사의 목표다.

▲ 한국가스공사 하형철 연구원이 8일 2019 APGC, KOGAS R&D MEET-UP 행사에서 발제자를 맡아 강연을 하고 있다.
▲ 하형철 가스공사 연구원이 8일 2019 APGC, KOGAS R&D MEET-UP 행사에서 발제를 하고 있다.

5G 친환경 시대로 진입함에 따라 시장환경은 변화를 요구하고 있으며 인공지능 등 4차산업 에너지전환 등에 관한 관심을 통해 새롭게 떠오른 미세먼지 등 이슈를 기회로 삼기 위해 연구과제가 놓여진 상황이다.

가스공사는 지난해 오픈 이노베이션이라는 기치아래 자원 및 인력 구축을 위한 산학연 네트워크 협업으로 세계 시장을 공략하고 있으며 천연가스 산업분야 전문가들과 기회를 더 많이 공유, 내년이면 개원 30주년 기념 해를 맞는다. 

박진호 산업통상자원부 R&D 전략기획단 MD는 “가스공사 근무자들은 현재 좋은 기회를 맞고 있다”며 말을 이었다. 박진호 MD는 “수소경제를 통한 가스산업 육성의 밑그림은 예산 측면 및 제도 측면 등 다양한 준비 해왔다”면서 “법정 기획으로 구체화 됨에 따라 구체적 컨텐츠를 어떻게 가져갈 것인가가 관건”이라고 설명했다.

특히 그는 “그 내용들은 가스공사 근무자들의 숙제일 것이지만 세계 시장의 트렌드와 국내 이니셔티브 등 환경이 매우 좋아 성과는 탄력을 받을 것”이라고 밝혔다.

R&D 혁신플랜은 오픈 이노베이션의 측면에서 올바른 측면이 있다고 말했다. 특히 브뤼셀에서 작년에 열린 유로존 관계자들의 미팅이 한국의 외교부, 산업부 및 환경부 등 관계자가 참여했는데 두 가지 사업 아이템을 지속적으로 협력할 것을 약속하고 왔다는 설명이다.

이 두 가지는 LNG-수소와 Intergrited 산업인데 이 부문 분산에너지 솔루션을 추구하는 것으로 방향을 정했다고 전했다. 3차 에너지기본계획 속에서 산업부와 스마트그리드 업무를 추진하기 위해 분산에너지과 신설했으며 인터그리티드(통합) 에너지 정책을 계획 중이다.

▲ 수소경제, LNG연료 기술개발 및 유량계 정밀측정 장치서 성과 두드러져

이중성 한국가스공사 수소에너지경제연구팀장은 ‘수소경제실현을 위한 KOGAS R&D 로드맵’ 이라는 주제 하에 성과를 발표했다.

이 팀장은 "세계 최고수준의 수소경제 선도국가로의 도약이 과제"라면서 "2018년에 수소차 보급대수가 1800대에서 오는 2022년엔 8만 1000대, 2040년에는 620만대로 올라설 것"이라고 말했다. 특히 2040년엔 수소에너지를 통한 발전량이 15GW로 확대될 것이라고 밝혔다.

▲ 8일 대구 엑스코에서 가스학회 및 에너지신문 주최로 열린 2019 APGC, KOGAS R&D MEET-UP 행사 참가자 전체 기념촬영 모습.
▲ 2019 APGC, KOGAS R&D MEET-UP 행사 참가자 전체 기념촬영 모습.

특히 가스공사는 공공기관으로서 수소산업 육성의 마중물이 될 것이며 대국민 서비스 강화 등을 새롭게 추진 중이다. 이와 더불어 공사는 가스공사 개질형 수소제조장치 개발을 계획하고 있다.

이 수소생산기기는 현재 150㎥/h급 설비개발을 추진 중인 가운데 제작은 완료돼 시운전에 들어갈 계획이다. 향후 이 사업은 2023~2025년까지 300㎥/h로 확대될 전망이다. 이 팀장은 이 부문에 있어 공정, 반응기, 고순도 수소제조기술 확보돼야 함을 강조했다. 공정에 적합한 전문 프로그램을 통해 설계·작성 및 제어기술 방법의 개발 등 단계적 과정을 거쳐야 한다는 것이다.

이 팀장은 특히 수소전지자동차는 고순도 수소를 요구한다며 PSA의 흡착과 탈착을 통해 가스의 순도를 높이는 기술이 확보돼야 하며, 관련 기술 확보를 통해 예상물질을 예측, 순도 예측평가를 통해 PSA 제작이 급선무라는 설명이다.

또 수소충전소 개발의 지향점을 설정해 설치비용의 절감이 또한 목표가 되고 있다. 부품의 국산화가 체 40%가 안되는 수준이며 수소충전소의 설치에 드는 비용이 일본 등 해외지역에서는 20~30억의 비용이 들지만 국내는 30~40억이 든다면서 이로 인해 현 상황 속에서 15~20억 이상 단가절감이 목표가 돼야 경쟁력을 갖출 수 있다고 설명했다.

수소충전소 압축·저장과정 및 충전과정의 전 부문의 부품이 해외에 의존하고 있으며 제어부문에 있어서도 국산화 제품과 수입품을 혼용하는 수준이다. 이에 2020년까지 국내압축기 적용해 국산화 53%에 이르는 것이 과제이며 충전소에 들어갈 냉동기와 냉각탑, 판형열교환기의 국산화 제작이 마쳐져 창원, 당진 지역에 설치·운용할 계획이다.

또 LNG방면으로 기술성과가 두드러졌는데, 향후 LNG 연료를 선박에 이용할 분야가 확대됨을 통해 대외적으로 우수한 기술개발 성과를 드러내고 있다.

국제해사기구(IMO)에 따르면 온실가스 감축은 2008년 기준 약 40%를 절감해야 한다. 지난해 10월 홍콩에서 열린 세계해운포럼에서는 각국의 저명한 인사와 관계자들이 모인 가운데 2050년까지 50% 감축에 서명한 바 있다. 또 시장 조사에 따르면 현재 10만척에 이르는 선박 가운데 고유황유를 쓰는 이유로 스크루버를 장착한 선박의 수는 3229척으로 가장 많지만 친환경적이고 온실가스를 석유연료 선박대비 20% 절감하는 LNG선박은 500척 가까이 이르고 있는 가운데 급성장 중이다.

LNG 벙커링 선박의 판매량은 톤 기준으로 지난 2017년 1500톤 대비 지난해 9500톤으로 4배 가까이 불었다. 현대중공업이 개발한 FGSS LNG 연료 선박과 삼성중공업이 개발한 고망간 LNG연료 탱크선 등은 한국의 독자기술이다.

가스공사에 따르면 현재 모든 선박은 대부분 기름 연료로 2050년에는 33%를 유지할 것으로 보이며 이 가운데 LNG연료와 탄소중립연료는 약 60%로 대세를 이룰 것으로 전망된다.

하형철 가스공사 연구원은 "측정분야 관련 유량교정설비로 연중 내내 유량 24000㎥/h를 유지하면서 압력이 8-50bar를 견딜 수 있는 유량교정설비를 갖춘 나라는 네덜란드와 덴마크 정도"라고 밝혔다.

하 연구원은 "연내 상거래용 유량계로서 800여개를 적기에 교정할 유량교정설비로서 24000㎥/h를 견디는 공급관리소 생산기지가 없어 사내에서 개발요청이 있어 온 것에 대해 결국 페-루프 방식으로 압축기를 이용해 인공적인 흐름을 발생하는 시스템을 구축하기로 결정했다"고 전했다.

이는 바로 오는 8월 완전가동예정에 있는 설비로 20-24000㎥/h에 9-50bar의 압력을 견디는 KOLAS의 인증을 받았다. 이에 이 설비를 가지고 올해 안에 국제 비교시험에 참가를 협의 중에 있다.

이는 불확도 방면 네덜란드의 0.22%(2011년 개발)와 덴마크에 이어 세계 3번째의 정밀 유량계측기다. 불확도는 0.22~0.24% 범위내에 있는 것으로 전해졌다. 가스공사측은 이로써 고난도 기술을 요하는 페-루프 방식의 인천유량교정센터 구축에 성공했다고 밝혔다.

장경희 기자
장경희 기자 다른기사 보기
이 기사를 공유합니다


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.