H₂, 대용량을 안전하고 콤팩트하게 저장

수소 1㎫↓ 저장해 안전성↑
압축기·고압용기 비구축

일반인 접근 용이한 드론 등
어플리케이션 先 집중 공략

[가스신문=남영태 기자] 최근 수소생산, 이용기술과 더불어 또 하나의 핵심기술인 저장분야에서 ‘수소저장합금’을 이용해 두각을 드러낸 기업이 있다. 무엇보다 이 기업은 수소저장합금 양산설비인 진공유도용해로(VIM) 설비를 국내 유일하게 보유하는 등 모든 준비를 마치고 수소시장에 출사표를 던졌다.

엔팩㈜(대표 김병관)은 수년간 수소저장합금과 관련한 연구·개발로 축적된 기술력을 바탕으로 수소저장합금에 필요한 원천 물질·기술과 관련한 특허 10건을 등록하는 등 수소저장합금분야에 강자로 주목받고 있다.

이 회사는 VIM 설비를 이용해 하루 최대 1톤의 수소저장합금을 생산할 수 있는 기술을 확보했다. 무엇보다 엔팩은 다양한 시장의 요구사항에 발 빠르게 대응하고자 수소저장량에 따라 수소저장합금을 맞춤형으로 제작, 공급할 수 있는 체계도 구축했다.

특히 이 회사는 수소저장합금이 고압압축 및 액화수소방식보다 안전성과 효율성 측면에서 우수하다고 강조하고 있다.

수소저장합금은 온도와 압력 변화에 따라 수소를 흡수·방출하는 합금으로, 상온·상압에서 저장하며, 저장합금 내부 수소저장압력이 1㎫(10bar) 미만이기 때문에 안전하다는 이유에서다.

또 단위 부피당 에너지 저장밀도가 매우 높아 안전하게 수소를 저장·공급할 수 있으며, 동일 단위 부피당 기존 기체방식의 수소저장용량 대비 약 1000배 더 많은 양의 수소를 저장, 따라서 효율성이 높다는 것이다.

엔팩 진범준 부사장은 “수소저장합금의 강점은 수소를 대용량(Massive), 안전(Safety), 소형(Compact)으로 저장할 수 있다는 것”이라며 “저장합금 5톤이면 수소를 100kg을 저장할 수 있는데 ℓ로 환산하면 약 100만ℓ 이상의 수소를 1m×1m×1m 부피로 저장이 가능하다”고 설명했다.

수소저장합금은 높은 유효수소 저장용량을 확보하는 것이 중요하다. 즉, 같은 부피일 때 많은 양의 수소를 저장하는 것이 핵심인데, 엔팩 측은 자사의 수소저장합금 수소저장밀도는 1.95wt%로 수소저장합금 1kg당 약 20g의 수소를 저장할 수 있어, 수소저장합금기술이 뛰어난 독일(1.78wt/%)보다 높다고 밝혔다.

이러한 엔팩의 수소저장합금을 연료전지잠수함의 수소저장시스템에 적용하는 납품계약을 지난 2013년 대우조선해양과 체결했다. 이후, 이를 기반으로 현재 이 회사는 타 산업과의 연계를 꾀하고 있다.

특히 태양광, 풍력 등 재생에너지와 수전해 기술을 연계한 수소에너지저장시스템(H-ESS)과 대용량의 수소를 저장할 수 있고 압축기·고압용기가 불필요해 건설비용을 낮출 수 있을 것으로 판단, 수소충전소 적용을 위한 방안도 수립했다.

무엇보다 엔팩은 드론, 자전거, 스쿠터, 전기차 등 산업과 협업을 통해 ‘수소에너지는 위험하다’라는 일반인들의 인식을 ‘수소에너지는 안전하다’로 변화시키겠다는 야심찬 계획도 수립했다.

엔팩 김병관 대표는 “타 산업과의 융합으로 국민들이 직접 수소를 연료로 사용하는 제품을 사용함으로써 안전하고, 친환경이라는 인식을 각인시키기 위해 사업모델을 발굴, 추진하고 있다”며 “이 과정에서 초기시장인 수소저장합금이 경제성 논리에 부딪혀 나아가지 못한다면, 안전하고 타 산업과 연계성이 우수한 수소저장합금 분야는 세계 시장에서 뒤쳐질 수밖에 없어 정부의 지원이 절실하다”고 말했다.