한국표준과학연구원(KRISS)이 수소 충전기에 설치해 수소연료의 품질을 실시간으로 점검할 수 있는 불순물 모니터링 장비를 국내 최초로 개발했다고 14일 밝혔다.
이번 기술은 수소연료의 불순물로 인한 사고를 예방하고 수소차의 안전성을 높이는 데 기여할 전망이다.
수소연료는 내연 연료보다 생산, 운반, 저장 과정에서 불순물 오염 위험이 크다. 오염된 수소연료가 수소차에 주입되면 연료전지의 촉매를 손상시켜 성능 저하와 과열을 유발하며, 화학 반응으로 폭발 위험을 높일 수 있다.
이로 인해 국제표준화기구(ISO)는 수소충전소에서 저장·공급하는 수소연료의 불순물을 엄격히 관리할 것을 권장하고 있다.
기존 검사 방식은 분기별 한 차례 충전소를 방문해 수소연료를 채취, 전용 설비에서 불순물을 분석하는 방식이었다.
그러나 검사 시점 외의 이상 상황은 감지할 수 없는 한계가 있었다. 이를 극복하기 위해 KRISS 연구진은 수소 충전기 내 실시간 모니터링 장비를 개발해, 불순물 농도를 지속적으로 측정할 수 있도록 했다.
KRISS가 개발한 장비는 수소연료의 주요 불순물 14가지 중 수증기(H₂O), 산소(O₂), 아르곤(Ar), 이산화탄소(CO₂), 메탄(CH₄), 일산화탄소(CO), 질소(N₂), 황화수소(H₂S) 등 8가지를 정확히 분석한다.
불순물이 기준치를 초과하면 경고 신호를 발송, 관리자에게 즉각 조치를 취할 기회를 제공한다.
이번 장비를 수소충전소에 도입하면 수소차 안전성을 강화하고, 사용자 불안을 줄이는 데 기여할 것으로 보인다.
또한, 수소 생산기지에서 국산 수소 품질 검사에 활용할 수 있어 국내 수소 산업 경쟁력도 강화할 전망이다.
기존 외산 장비는 분석 가능한 성분 수가 적고 유지관리 비용이 높았지만, 이번 국산 장비는 효율적이고 경제적인 대안으로 주목받고 있다.
KRISS는 현재 충주시 수소 버스 충전소에서 장비 실증을 진행 중이며, 실증 완료 후 국내 기업에 기술을 이전할 예정이다.
이정순 책임연구원은 “수소연료 품질 점검 기술은 수소차 안전성을 높이고 탄소중립 시대를 실현하는 데 중요한 역할을 할 것현재 충주시 수소 버스 충전소에서 장비의 실증을 진행 중”, "실증 완료 후 국내 기업에 기술을 이전할 계획"이라고 말했다.
배동현 ([email protected]) 기사제보
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