수소경제 안전성, 풍부한 경험과 기술 자원 중요
수소경제 안전성, 풍부한 경험과 기술 자원 중요
  • 신석주 기자
  • 승인 2019.05.21 18:02
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법과 제도를 보완, 최상의 운영시스템 필요
운영시스템 이해와 기술경험 ‘인적자원’ 핵심

[에너지신문] 수소산업의 조기 안정성(Stability)과 안전성(Safety)을 확보하고 발전시키기 위해서는 체계적으로 법과 제도를 보완·제정하고 최상의 운영시스템을 갖추는 것이 중요하다.

수소산업 선진국들은 공공 안전성 확보를 위해 국제표준 및 규격을 제정해 운영하고 있다. 특히 유럽은 독일을 중심으로 12개국이 모여 국제수소안전협회(HySafe)를 설립, 수소안전기술을 개발‧보급하고 있다.

일본에서는 국제 안전코드 개발을 위한 수소공급이용기술개발조합(HySUT)을 통해 ‘국제표준및규격’의 연구개발과 제정에 힘쓰고 있고, 수소에너지제품연구시험센터(HyTReC)를 운영해 수소제품의 내구성 검증‧표준화를 선도하고 있다.

▲ 고영태 한국가스기술공사 사장과 임직원들이 천연가스설비 현장 안전점검을 하고 있다.
▲ 고영태 한국가스기술공사 사장과 임직원들이 천연가스설비 현장 안전점검을 하고 있다.

국제표준화기구 ISO(International Organization for Standardization)에서는 TC197(수소기술분과위원회)를 개설, 13개의 워킹그룹(Working Group)을 두고 수소충전소 국제표준에 대한 연구를 진행하고 있고 그 결과로 수소충전소의 설치 전반에 대한 사항과 리스크 평가 방법에 대한 국제규격인 ISO 19880 시리즈를 개발했다.

국내에서는 현재까지 가스안전공사(KGS)와 한국표준과학연구원(KRISS)을 위주로 안전관리체계 관련 연구가 진행돼 왔다. 가스안전공사는 국제표준 ISO19880-1과 유사한 내용인 KGS FP216·7(제조식 수소자동차 충전의 시설‧기술‧검사기준) 표준을 만들고 영월에 있는 ‘에너지안전실증센터’에 고압수소가스용기의 초고압 시험(100MPa)이 가능한 시스템을 추가로 구성했다.

한국표준과학연구원은 2009년에 200MPa급 고압수소 재료시험을 위한 수소안전연구동을 건립하고 현재 수소스테이션과 수소인프라 금속소재의 사용안전 기준을 마련하기 위한 연구를 수행하고 있다.

정부에서는 2019년 수소전주기제품안정성지원센터를 대전에 구축, ‘제품의 안전인증 및 성능 평가’에 대한 기술안전성 확보를 추진 중이다.

정치권에서는 권칠승 더불어민주당 의원 주도로 안전 관리를 기반한 수소경제 활성화를 위한 토론회를 개최, 수소에 대한 막연한 불안감을 불식시키고 체감할 수 있는 안심정책을 논의하고 있다.

정부와 공공기관, 민간 모두는 수소안전기술 확보를 제도적으로 뒷받침하기 위해 많은 노력을 기울기고 있다. 이러한 국제표준 및 체계적인 법과 제도를 제정하고 최상의 운영시스템을 갖추는 것은 수소경제를 안정화(Stability)시키고 발전시키는 중요한 요소임에 틀림없다.

기술 경험이 풍부한 인적자원 확보
체계적인 법‧제도와 운영시스템을 구축하는 데 반드시 고려해야할 사항이 있다. 바로 이를 운영하고 관리하는 것이 ‘사람’이라는 점이다. 즉, 제도 및 운영시스템의 유·무보다 이에 대한 이해와 관련 기술 경험을 가진 사람, ‘인적자원’이 필요하다.

하지만 기술인적자원은 하루아침에 만들어지지 않는다. 우수한 엔지니어(기술인력)를 성장시키기 위해서는 꽤 오랜 시간이 필요하다. 이는 시간이 오래 걸리더라도 반드시 육성해야한다.

정부의 로드맵에 따라 2022년까지 300개소가 넘는 수소충전소를 유지·보수하고 지속적으로 관리할 수 있는 엔지니어를 확보하는데는 분명 어려움이 따를 것이다. 때문에 이를 국내외 제작사 기술자가 일시적이고 단편적으로 수행할 수 있다. 하지만 설비와 부품의 대부분이 수입품인 현실 속에서 문제가 발생했을 때 신속한 대처와 지속적인 유지·보수를 할 수 있을지에 대한 의구심은 지울 수 없다. 

‘욕조곡선(Bath-tub Curve) 특성도’를 보면 시스템이 안정화되는 과정에서 다양한 형태의 고장(Trouble)이 발생한다. ‘욕조곡선’이란 모든 설비의 고장 발생 빈도와 정도는 시간이 경과됨에 따라 욕조 형태의 고장률 패턴을 보인다. 설비는 사람과 같이 ‘유년기, 청년기, 노년기’로 구분된다. 

‘초기고장기간’인 유년기는 안정화가 진행되는 가운데 예상 밖의 많은 문제가 발생한다. 청년기는 “우발고장기간”이다. 비교적 안정화된 상태에서 운전 숙련도와 부품 상태, 주변환경 등이 변수가 돼 우발적으로 문제가 발생한다.

노년기는 ‘마모고장기간’으로 설비 수명이 끝나가는 시점에서 설비가 급격히 열화됨에 따른 문제가 다수 발생한다. 그러므로 해당 설비의 전주기별 수명특성을 잘 알고 관리하는 것이 설비의 신뢰성(Reliability)을 극대화해 설비를 안정적이고 안전하게 운영할 수 있다.

수소충전소 설치 초기단계에서 발생할 수 있는 설비 사고에 대해 사전에 체계적으로 신뢰성을 검토하고 약점(Weak Point) 관리를 통해 책임감을 가지고 대응할 수 있는 능력이 필요하다.

이렇듯 유지·보수관리(Maintenance Management) 차원의 기술자원(Technical Resource) 확보는 수소산업의 성패를 결정할 수도 있다.

‘유지‧보수관리 기술자원’의 구성 요소는 첫째 인적자원, 둘째 물적자원, 세 번째는 시스템자원이다. 인적자원은 관련분야 국가공인자격을 갖추고 다년간 경험있는 엔지니어(기술자)로 정의할 수 있으며, 물적자원은 인적자원이 그 능력을 충분히 발휘하기 위한 최상의 장비·계측기 등의 보유 여부이며, 세 번째, 시스템자원은 신속·안전하게 수행할 수 있는 전국적인 조직 인프라와 지원 네트워크로 설명할 수 있다.

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