[아이뉴스24 설재윤 기자] 수소차의 성능과 내구성은 연료전지 소재에 달려 있고, 철강·수송 현장에서 수소를 널리 쓰려면 생산 비용을 낮춰야 한다.
코오롱그룹은 신형 넥쏘에 들어가는 부품과 대형 트럭용 수소저장시스템을, 한국수력원자력은 원전 전력으로 청정수소를 대량 생산하는 실증 계획을 선보였다.
4일 경기 고양시 킨텍스에서 개막한 '월드 수소 엑스포 2026(WHE 2026)'에서 코오롱그룹은 코오롱인더스트리와 코오롱스페이스웍스를 통해 수소연료전지 핵심 소재부터 저장 솔루션에 이르는 수직계열화 역량을 선보였다.
코오롱인더스트리는 수소연료전지의 심장 격인 고분자전해질막(PEM)을 비롯해 연료전지용 3·5레이어(Layer) 막전극접합체(MEA), 수전해용 3레이어 MEA 실물을 전면에 배치했다. 현대자동차의 신형 수소전기차 '디 올 뉴 넥쏘'에 탑재되는 막가습기 등 수분제어장치 라인업도 함께 공개했다.
부품 단위뿐 아니라 원천 엔지니어링 플라스틱 소재 기술력도 강조했다. 소음기 하우징과 이온 필터 하우징 등에 적용되는 전용 소재(Ecomate H200N·H50N)가 대표적이다. 코오롱인더스트리 관계자는 "이온 용출 특성과 가스 저감 능력, 치수 안정성을 최적화한 자체 소재를 통해 수소연료전지 시스템의 성능과 내구성 향상에 기여하고 있다"고 설명했다.
전시장 안쪽에 자리 잡은 코오롱스페이스웍스는 고압 수소 저장 기술을 집중 조명했다. 자체 개발한 탄소섬유 중간재 '토우프레그(Towpreg)'와 폴리아미드(PA6) 플라스틱 라이너 소재를 결합한 수소연료탱크 실물을 선보였다. 현재 코오롱스페이스웍스는 타타대우모빌리티와 협업해 수소 상용차로 기술 적용 범위를 넓히고 있다.
특히 현장에는 코오롱스페이스웍스가 타타대우모빌리티와 협업해 수소엔진을 탑재한 대형 트럭 '맥쎈(MAXEN) 수소엔진 트랙터 프로토타입' 실차가 전시돼 눈길을 끌었다. 트랙터와 함께 차량에 탑재되는 코오롱스페이스웍스의 수소저장시스템 모듈도 나란히 공개됐다. 관람객들은 완성차 형태의 맥쎈 트랙터부터 고압 수소탱크, 충전 및 연료 공급 라인, 안전장치로 이어지는 저장 시스템 전반의 구조를 한눈에 확인할 수 있었다.
아울러 극한 환경을 견뎌야 하는 민간 우주항공 발사체용 2리터(L)·50L급 고압 탱크까지 함께 전시하며 첨단 복합소재의 확장성을 과시했다.
에너지 공기업인 한국수력원자력은 무탄소 전원인 원자력을 활용해 생산하는 '핑크수소'와 재생에너지 기반 '그린수소' 투트랙 전략을 제시했다. 수소를 통해 철강·수송 등 탄소 감축이 어려운 산업군의 탈탄소화를 돕고, 전력 저장을 통해 에너지 계통의 유연성을 높이겠다는 구상이다.
핵심은 경제성과 안정성을 동시에 확보할 수 있는 원자력 청정수소다. 한수원은 2022년부터 2024년까지 진행한 1단계 기반 연구를 통해 플랜트 기본 설계와 안전 규제, 인허가 방안 검토를 마쳤다. 이를 바탕으로 2024년부터 오는 2028년까지 국내 12개 주요 기업·기관과 함께 2단계 실증 사업을 주관하고 있다.
현장 관계자는 "국내 전문 기관들의 기술력을 모아 원자력 에너지를 활용한 세계 최대 규모인 10메가와트(MW)급 저온 수전해 청정수소 생산 실증을 추진하고 있다"며 "내년까지 생산 플랜트를 구축해 시운전에 돌입하고, 실제 수소 생산과 대규모 플랜트 운영 기술을 검증해 향후 사업화까지 선도할 것"이라고 말했다.
원자력에 국한하지 않고 날씨에 따라 출력 변동성이 큰 재생에너지의 한계를 극복하는 그린수소 기술 개발에도 속도를 내고 있다. 한수원은 재생에너지 자원이 풍부한 제주도에서 제주대학교와 협력해 통합제어 플랫폼을 구축 중이다.
현지 전력 계통 환경을 반영해 수전해 설비 운전을 최적화하는 기술을 실증함으로써 경제성 높은 그린수소 생산 역량을 확보한다는 계획이다.
/설재윤 기자(jyseol@inews24.com)