"수소 저장, 폭발 위험 없이 안전하게"…압축·냉각 절차 없이 상온서 수소 저장

생기원, 수소저장합금 성분 설계 플랫폼 개발
10기압서 수소 저장..고체수소저장 모듈로 제조
한국생산기술연구원은 박형기·나태욱 수석연구원 연구팀이 낮은 압력에서 수소를 안전하게 저장할 수 있는 '수소저장합금 기술'을 개발했다고 23일 밝혔다.

수소는 에너지 밀도가 낮아 고압으로 압축해 튜브 트레일러로 옮기는 고압수소 방식이 주로 쓰인다. 하지만 고압수소 방식으로 운송할 수 있는 수소량이 제한적이고, 안전 문제가 있어 보다 효율적인 저장 기술이 요구되고 있다.

아울러 고체수소 저장 기술은 고압 수소 대비 낮은 압력에서도 높은 부피 저장밀도를 가지지만, 합금 조성 설계와 흡착·방출 성능을 최적화하기 위한 기술적 어려움이 있었다.

연구팀은 수소를 흡수해 고체 상태로 저장하는 수소저장합금의 수소 흡·방출 압력을 정밀 제어해 최적의 합금 성분을 설계하는 플랫폼 기술을 개발했다. 이를 토대로 설계된 수소저장합금은 10기압 이하의 낮은 압력에서도 별도의 압축이나 냉각 없이 상온에서 수소를 저장할 수 있다.

연구팀은 수소 소재 전문기업인 하이드로켐과 협력해 수소 센서와 수소 제거장치를 연계해 고체수소 저장 모듈을 제조하는 데 성공했다. 이 모듈은 10기압 이하 환경에서 5.6㎏의 수소를 저장할 수 있어 액화수소와 유사한 저장 밀도를 구현했다. 충전과 방출 과정에서도 안정성을 확보했다.

박형기 생기원 수석연구원은 "하이드로켐과 협력해 연구팀은 고체수소 저장 모듈을 대형화하는 연구를 진행하고 있다"며 "도심이나 발전소 등에서 대량의 수소를 안전하게 저장할 수 있는 핵심 기술을 개발할 계획"이라고 말했다.이준기기자 bongchu@dt.co.kr다.