▲ 수소 R&D 2024년 상반기 신규 과제 중 1MW급 AEM수전해 스택 모듈 모식도

산업통상자원부(장관 안덕근, 이하 산업부)는 국정과제인 ‘세계 1등 수소산업 육성’을 속도감 있게 실행하기 위해 수소 분야 연구개발(R&D) 예산을 지난해 28억 원에서 올해 478억 원으로 대폭 확대했다.

산업통상자원부(이하 산업부)는 공모 및 평가절차를 통해 상반기 수소 연구개발(R&D) 지원과제 10개(243억 원)를 확정했다고 15일 밝혔다.

수소 생산 분야에서는 차세대 수전해 기술인 음이온 교환막(AEM) 수전해 시스템 개발에 착수한다. 현재 알칼라인 및 고분자전해질막(PEM) 수전해 기술이 상용화돼 있지만, 각각 효율이 낮고 부피가 크거나(알칼라인) 고가의 귀금속을 소재로 활용해야 하는(PEM) 등의 단점을 가지고 있어 경제성 있는 수소 생산에 걸림돌로 작용하고 있다. 이에 반해 AEM 방식은 기존 기술에 비해 소형화가 용이하고 저렴한 재료를 사용할 수 있다는 장점이 있다.

수소 저장·운송 분야에서는 수소충전소 핵심 부품·설비의 성능 및 내구성 고도화를 추진한다. 현재 국내에서 개발된 압축기, 냉각기, 충전기 등이 해외 제품대비 성능 및 신뢰도가 낮아 실제 사업화 및 보급에 애로를 겪고 있어, 내구성을 50% 이상 향상하고 전력소비량을 20% 이상 절감하기 위한 기술개발 및 실증을 추진해 나갈 계획이다.

HD현대중공업이 재생에너지 연계 1MW급 AEM 수전해 스택과 상용 시스템을 개발하고 한국수력원자력 등은 재생에너지 조화형 무탄소 전력 연계 저온 수전해 수소 생산·운영 실증에 나선다. 고등기술연구원과 범한퓨얼셀 등은 수소충전소 내 핵심설비·부품 내구성과 효율 향상, 모빌리티용 실내 수소충전소와 고압호스 안정성 검증 등을 추진한다.

연료전지 분야에서는 민·군이 함께 활용할 수 있는 이동형 수소연료전지 발전기를 개발한다. 수소연료전지는 기존 디젤발전기 대비 소음과 열 발생이 적어 군사작전 환경에 유리하며, 우선적으로 우리 군에서 요구하는 작전성능에 맞춰 개발 및 사업화를 추진하고 재난지역, 야외 공연현장 등 민간에서도 활용하는 방안을 모색해 나갈 예정이다.

기아(주)가 민·군 공동활용을 위한 100kW급 이동형 수소연료 발전기와 확장식 수소공급장치 개발을 주관하고 한화에어로스페이스 등이 200kW 이상급 선박용 연료전지 파워팩을 개발을 수행한다. 코오롱 중앙기술원은 구조/계면제어형 탄화수소계 강화복합막 양산 기술 개발을 추진한다.

한편, 수소분야 하반기 신규 연구개발(R&D) 지원과제(8개 과제 총 234억 원)는 5월 말에 공고하고 평가절차를 거쳐 8월 중에 수행기관 등을 확정할 예정이다.