세아베스틸, 저온·고압 환경에서도 사용 가능한 수소저장용기 강재 개발 추진

특수강 제조업체 세아베스틸(대표이사 서한석)이 신성장동력 확보를 위해 ‘수소에너지 900bar급 저장/방출 대응용 합금 제조 및 부품화 기술 개발’ 과제를 추진 중이다.

이 사업은 한국금속재료연구조합이 주관하고 산업통상자원부와 한국산업기술평가원이 후원하는 '소재부품기술개발사업 지원과제'로 실시 중인 사업이다.

해당 과제는 세아베스틸 정재훈 연구원이 총괄책임자로 현대자동차, 두원중공업, 한국과학기술연구원, 한국생산기술연구원, 덕산에테르씨티, 한국가스안전공사, 한국표준과학연구원, 에스지티, 강원테크노파크 등이 참여한다.

‘수소에너지 900bar급 저장/방출 대응용 합금 제조 및 부품화 기술 개발’은 3개 세부과제로 구성되어 있으며, 각 세부 개발내용은 다음과 같다.

현대자동차 주관 하에 세아베스틸과 두원중공업, 한국과학기술연구원, 한국생산기술연구원이 참여하는 첫 번째 세부과제 컨소시엄은 ▲액화수소에서 기화된 저온수소를 900bar로 압축하기 위한 수소저장합금 개발 ▲저원가/고품질 수소저장합금 대용량 생산 제조기술 개발 ▲액화수소 냉열 활용을 위한 통합 열관리 기술 개발 등을 통해 ‘수소저장합금을 활용한 900bar급 수소압출기술 개발’을 추진한다.

덕산에테르씨티 주관으로 세아베스틸, 한국가스안전공사, 한국생산기술연구원, 한국표준과학연구원이 참여하는 두 번째 세부과제 컨소시엄은 ▲액화수소 기화용 저장용기 합금성분 최적화 ▲SMLS pipe 시제품 제작 및 열처리 기술 개발 ▲사용온도 -40도 / RNTS 0.79 이상 / 연신율 26% 이상 / 충격 min.68J 특성을 갖춘 ‘액화충전소 적용을 위한 고압압력용기 제작 개발’을 추진한다.

에스지티 주관으로 현대자동차, 강원테크노파크, 한국가스안전공사 등이 참여하는 세 번째 과제 컨소시엄은 ▲수소압축+열관리시스템 성능 평가를 위한 테스트벤치 설계 및 제작 ▲수소저장합금 기반 수소 압축 및 열관리 기술의 안전 기준안 도출 ▲액화수소 연계 실증 및 수소 저장/방출 성능 50회 이상 평가 등을 통해 ‘차세대 액화충전소 실증을 통한 수소인프라 확대’를 추진한다.

한편 이번 과제과 완성될 경우 과학·기술적 측면에서는 ▲다양한 온도, 압력 범위에 대한 수소저장합금 설계 기술 확보 ▲영하 40도의 저온, 고압 환경에서도 사용 가능한 수소저장용기 강재 개발 ▲액화수소 냉열을 활용한 열화학적 수소 압축 기술 기반 충전소 모델 제시 등의 효과가 기대된다.

사회적·경제적 측면에서는 ▲고가 수입 압축기 및 소재를 대체하여 약 9,000억 원의 수입대체 효과 ▲수소충전소 핵심 부품 국산화를 통한 관련 산업 생태계 조성 ▲수소 충전 인프라 보충 → 수소차 보급 촉진 → 친환경 생태계 구축 등의 효과가 기대된다.

마지막으로 인프라 측면에서는 ▲원소재 시스템 수요처 연계를 통한 비기계식 수소충전소 가치사슬 형성 ▲수소산업 글로벌 시장 선점을 위한 기반 조성과 표준 및 원천기술 선도 등의 효과가 기대된다.