Update2024.05.03 (금)
부생가스 실용화·수소품질관리센터로
수소시대 앞당긴다
▶ 울산테크노파크 정밀화학소재기술연구소 화학기술연구전문센터에 대한 소개를 부탁드린다
정밀화학소재기술연구소는 울산이 갖고 있는 화학산업의 취약점을 해결하고 차세대 한국 화학산업의 메카로 우뚝 서기 위해 지식경제부와 울산시의 지원으로 설립된 비영리 기관이다.
본 연구소는 울산 중소 정밀화학기업과 신규 벤처 기업들이 가장 필요로 하는 기술제공, 공동기술개발, 개발자금 지원, 기술교류, 해외시장 개척 등의 기능과 함께 각종 장비와 파일롯 플랜트 시설을 제공함으로써 기업체들이 시제품을 단기간 내 생산 가능할 수 있도록 지원하고 있다.
이러한 종합적인 기업지원으로 울산이 동남권 정밀화학산업 육성의 구심점으로 성장, 발전하는 것에 기여하는 것뿐만 아니라 중소 정밀화학업체의 국제 경쟁력 강화, 지속적인 성장이 가능한 미래형 신화학산업 창출에 이바지 하고 있다.
▶ 현재 주도하는 부생가스실용화 사업에 대해 듣고 싶다.
광역경제권연계협력사업으로 진행 중인 부생가스를 이용한 녹색기술 실용화 사업은 정부예산 71억3,000만원, 지방자치단체(울산광역시, 경상남도) 12억원, SK이노베이션 등 민간부담금 39억8,000만원 등 3년간 총119억5,000만원의 사업비가 투입되며 울산광역시를 비롯한 3개의 지자체와 5개 기업, 8개 대학 그리고 3개의 정부출연연구원 등 총 16개 기관이 참여하는 대규모 광역경제권 연계협력사업이다. 이 사업의 주된 사업내용은 대규모 제조현장에서 발생되는 온실가스의 주범인 이산화탄소와 정유회사, 제철소, 석유화학에서 발생되는 잉여 수소를 직접 제품의 원료로 사용하거나 에너지원으로 사용할 수 있도록 하는 기술 개발과 광역권간의 연계협력을 통한 상업화를 최종 목표로 하고 있다.
▶ 울산지역이 부생가스실용화 사업이 활성화된 이유에 대해 듣고 싶다.
동남권은 타 권역에 비해 전통적으로 석유화학 및 기계산업을 중심으로 한 제조업 생산기반이 양호하며, 기계, 자동차, 조선 등 특화산업이 유사해 광역 경제권 형성이 용이한 편이다. 또한 동남광역권 내에는 부생가스가 다량으로 발생하는 대규모 산업단지가 형성돼 있어 원료화가 가능한 부생가스의 획득이 용이하다. 특히, 울산은 전국 최대의 화학산업단지가 위치하고 있으며, 원료화 가능한 부생가스의 생산처로 동덕가스, 동해가스, 경동도시가스, 덕양 등 이산화탄소와 수소를 회스, 저장, 정제하는 기반시설을 갖춘 관련 기업들이 구축돼 있기 때문에 지역 내 재활용이 가능한 좋은 입지적 조건이 형성돼 있어 시너지 효과를 창출할 수 있는 이점이 있다.
부생가스 실용화로 H₂ 신 에너지원 탈바꿈
수소품질관리센터 구축, 수소경제시대 선도
▶ 부생가스 재활용으로 얻는 환경보호 효과와 첨단소재 개발에 대해 듣고 싶다
부생 이산화탄소 분야에서 SK이노베이션 주식회사의 이산화탄소-폴리며(그린폴)가 계획대로 본격적인 생산이 가동되면 이산화탄소가 연간 100만톤 필요하게 돼 기업의 온실가스 자발적 감축과 CDM사업도 가능할 것입니다. 경제성 있는 이산화탄소 유래 폴리머 대량생산 기술이 본 사업을 통해 세계 최초로 확보함으로써 녹색기술의 세계적인 대표성을 가질 것으로 기대된다. 또한 SK이노베이션주식회사에서 생산한 고기능성 PPC를 원료로 초임계 이산화탄소에 용해성이 우수한 그린 계면활성제를 개발할 경우, U-city 적용 등 불소계 세정제를 대체해 세계의 그린 세정제 사업을 선도할 뿐만 아니라 선진국들의 전유물인 EOR(Extened Oil Recovery) 분야에 핵심적인 계면활성제 기술의 확보가 이 사업을 통해 가능하다.
수소분야에서 역시 수소연료전지자동차의 보급으로 자동차 부품시장의 판도는 급격하게 변할 것이며 많은 부품기업들이 연료전지 자동차 부품개발에 관심이 집중되고 있다. 이 사업을 통해 동남권 기업들이 수소연료전지 핵심부품인 MEA 개발에 참여하면 시장 선점의 유리한 고지에 오를 수 있을 것으로 기대된다.
▶ 수소경제 시대를 앞당기기 위해 필요한 점은
수소경제시대를 앞당기기 위해 수소에너지를 일반적으로 보급하기 위한 다각적인 정책과 부품의 국산화 그리고 인프라 구축이 선행돼야 할 것이다. 수소연료전지의 기술이 안정화 돼 있고 수소연료전지 자동차가 활발하게 진행되고 있는 반면에 수소 스테이션의 설치가 미비해 민간이 주도적으로 시장을 만들어 나가는 데엔 한계가 있다. 따라서 정부, 기업연구소, 학계가 힘을 합쳐 기술개발과 상용화, 보급 제고를 위해 노력해야 할 것이다.
▶ 수소품질관리센터 설립을 위해 필요한 점은
이산탄화수소를 개질해 수소를 생산할 경우 개질과정에서는 필연적으로 일산화탄소, 이산화탄소 등의 부산물이 얻어지는데 이러한 부산물 중 일부는 연료전지 타입에 따라 유해물질로 작용 될 수 있다. 따라서 연료의 불순물 종류 및 함량을 분석해 고품질의 수소를 사용하는 것이 무엇보다 중요하다. 향후 수소를 원료 및 에너지원으로 사용할 수 있는 체계적 시스템을 구축하기 위해 수소품질관리센터 설립은 수소경제시대를 대비해 필수적으로 요구된다. 현재 울산테크노파크에서 수행 중인 광역경제권연계협력사업(부생가스를 이용한 녹색기술 실용화 사업)에서 국내 최초 수소품질인증센터를 설립하기 위해 ‘수소품질인증화 사업’을 진행 중에 있으며, 지난 1, 2차 사업기간을 거쳐 6종 6대의 수소 분석 장비를 구축함은 물론 수소발행원별 분석기술 개발 업무, 그리고 공인 인증을 받기 위한 KOLAS 교육 이수 등이 진행됐다.
울산테크노파크에서 수소품질인증화사업이 추진 중에 있지만, 울산수소연료전지 산업육성과 연계해 다음 3가지의 후속 사업이 필요하다.
첫 번째는 부생수소품질 전문 인력 양성 및 채용, 연료전지용 수소의 품질 규격화를 이루기 위해서는 먼저 수소품질 분석 전문 인력의 양성이 시급하다. PPB 수준의 농도를 분석하기 위해서는 전문 교육 이수 및 다년간의 장비 운용 경험, 그리고 고도의 장비운용 기술이 요하므로 이에 적합한 인력을 채용해 맞춤형 교육을 진행하는 것이 바람직 할 것으로 생각된다.
두 번째로 부생수소품질 인증센터 설립부지 확보, 현재 울산테크노파크 정밀화학소재기술연구소 내에 전문 실험실을 두고 수소품질 분석 업무를 진행하고 있지만, 기 구축한 장비 및 추후 도입해야할 장비를 모두 수용하기 위해서는 공간적인 제약이 따릅니다. 특히 전처리 과정 및 분석과정 중에 오염을 최소화하고 재현성 있는 데이터를 도출하기 위해서는 외부 환경요인으로부터 영향을 받지 않아야하며, 각각의 장비들이 독립적인 공간에서 운영돼야 하므로 장비에 따른 분석 공간의 확보가 필요하다.
셋째로 부생수소품질인증센터 분석 장비 확보, 울산테크노파크 정밀화학소재기술연구소에서 기 보유한 12종 15대 장비와 광역사업으로 구축된 7종의 장비 외에도 부생 수소분석을 위해 추가적으로 장비 구입 및 기존 장비 보완을 위한 액세서리가 필요하다.
※ 약력
- 부산대학교 화학공학과 박사
- 애경유화 대덕기술연구원 연구팀장
- 울산테크노파크 화학기술연구전문센터장
- 울산대학교 화학공학과 겸임교수
프로필은 기사 하단에 위의 사진과 함께 제공됩니다.
