[이제는 수소다 ①] 생산·보급·소재...효성의 '올인원' 인프라
[이제는 수소다 ①] 생산·보급·소재...효성의 '올인원' 인프라
  • 임호동 기자
  • 승인 2021.07.12 15:39
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그린경영 2030부터, 사업 비전 선포
린데와 수소 생산·보급 인프라 구축 및 기술 국산화
수소차 핵심소재 탄소섬유 생산량 확대

지속가능하고 청정한 에너지로의 전환은 대기오염과 지구온난화를 해결하기 위해 최우선적으로 고려돼야 할 사항으로 꼽힙니다. 현재 화석연료를 에너지원으로 사용하는 에너지 산업은 가장 많은 온실가스를 배출하는 산업이기 때문입니다. 이에 화석에너지원을 대체할 다양한 에너지원들이 논의되고 있는데, 그 중에서도 가장 큰 주목을 받고 있는 에너지원은 '수소(H2)'입니다.

수소는 우주 질량의 75%를 차지할 정도로 풍부할 뿐만 아니라 연소하더라도 소량의 물과 아주 적은 양의 질소산화물만 발생시키는 않는 청정에너지로 불립니다. 또한 질량 1g당 발열량이 석유보다 3배 이상 높은 에너지원으로, 신재생에너지가 가지고 있는 불안정성을 해소해줄 에너지로 주목받고 있습니다.

세계정부를 비롯한 일부 기업들은 수소 경제로의 전환을 목표로 하고 있으며, 수소 에너지의 주도권을 잡기 위해 치열하게 경쟁하고 있습니다. 이에 이번 기사에서는 국내 기업들이 수소 경제로 전환하기 위해 어떤 노력을 하고 있으며, 수소 사업을 이끌기 위해 어떤 기술을 연구하고 있는지 알아보겠습니다. 첫 번째 순서는 국내 수소 사업을 리드하고 있으며, 국내를 넘어 세계 시장까지 노리고 있는 효성입니다. [편집자 주]

수소 경제에 주목하고 수소 사업 강화를 미래 비전으로 삼고 있는 효성. 사진은 효성의 수소충전소(효성 제공)/그린포스트코리아
수소 경제에 주목하고 수소 사업 강화를 미래 비전으로 삼고 있는 효성. 사진은 효성의 수소충전소(효성 제공)/그린포스트코리아

[그린포스트코리아 임호동 기자] 효성은 수소 경제 전환에 가장 빠르게 대응하고 있는 기업 중 하나다. 국내에 18개 수소 충전소를 구축하며 국내 수소충전시스템 시장점유율 1위를 차지하고 있는 효성은 수소 인프라 구축 외에도 액화수소 생산·보급, 블루·그린수소 및 CO2 저감 기술 개발, 신소재 등 수소 사업을 지속적으로 강화하고 있다.

특히 지난해 ‘그린경영 2030’을 발표해 수소 사업 강화를 천명한 효성은 올해 수소 사업 비전을 선포하면서 수소 사업을 주요 전략으로 이어가고 있다.

◇ 효성, 수소에 집중한다

지난 2008년 경기도 화성의 현대차 남양기술연구소에 국내 최초로 수소충전소를 설립한 이후 현재까지 국회, 세종정부청사 등 전국 총 18곳에 수소충전시스템을 구축하는 등 국내 시장점유율 35%를 차지하고 있는 효성은 지속적으로 수소 관련 사업을 강화하고 있다. 

지난해 효성은 ‘인류의 보다 나은 생활을 선도하는 친환경 기업 구현’이라는 슬로건 아래 ‘그린경영 2030’을 발표한 바 있다. 이를 기반으로 효성은 친환경 가치를 실현할 수 있는 비즈니스 모델, 제품, 소재 등을 확대해 나갈 것이라고 밝혔다. 효성은 그 키워드로 수소 경제 확대를 기반으로 한 수소 기술을 꼽았다.

실제 효성중공업은 지난 2월 린데그룹과 액화수소 사업 추진을 위한 합작법인(JV) 투자계약을 체결을 시작으로 액화수소를 생산하고 운송 및 충전 시설 설치와 운영을 망라하는 ‘수소 인프라 구축 사업’을 추진하고 있다.

특히 지난 6월 21일 효성중공업은 린데그룹와 ‘수소 사업 비전 선포 및 액화수소플랜트 기공식’을 가졌다. 이날 양사는 ‘수소응용기술을 통한 탄소중립 대한민국 건설’이라는 비전을 선포했다. 또한 수소 생산 및 충전 설비의 안정성·신뢰성·경제성 확보를 위한 R&D 확대, 블루수소 및 그린수소 추출 기술 개발 및 설비 국산화, 탄소중립 수소 사업 기반 구축 등을 3대 과제로 정하고 협업을 추진한다고 밝혔다.

당시 조현준 효성 회장은 “수소에너지는 인류의 미래를 바꿀 에너지혁명의 근간으로 지속적인 투자를 통해 수소에너지로의 패러다임의 전환을 이끌어 나가겠다”고 말했다.

지난 6월 21일 울산 효성화학 용연공장 부지에서 진행된 효성-린데 수소 사업 비전 선포 및 액화수소 플랜트 기공식. 효성은 린데와 함께 액화수소 생산·보급부터 수소기술 국산화를 위해 협력하고 있다.(효성 제공)/그린포스트코리아
지난 6월 21일 울산 효성화학 용연공장 부지에서 진행된 효성-린데 수소 사업 비전 선포 및 액화수소 플랜트 기공식. 효성은 린데와 함께 액화수소 생산·보급부터 수소기술 국산화를 위해 협력하고 있다.(효성 제공)/그린포스트코리아

◇ 수소 생산·보급부터 기술 국산화까지 노린다

린데와 함께 수소 사업 강화를 밝힌 효성은 액화 수소를 비롯한 다양한 수소의 생산부터 보급인프라 구축, 수소 기술의 국산화까지 도모하고 있다.

실제 효성과 린데의 생산 합작법인인 린데수소에너지㈜는 효성화학의 용연공장 부지에 연산 1만3000톤 규모의 액화수소 플랜트를 완공해 2023년 5월부터 본격 가동할 예정이다. 연간 생산량 1만 3000톤 규모의 액화수소는 수소차 10만대에 사용 가능한 물량에 해당한다. 이와 별도로 효성중공업은 중장기적으로 액화수소 생산 능력을 3만 9000톤까지 늘리기 위해 5년 간 1조원을 투자할 예정이다.

이와 함께 판매 합작법인인 효성하이드로젠㈜은 액화수소 플랜트 완공 시점에 맞춰 액화수소 충전인프라를 구축할 예정이다. 울산시에 국내 제 1호 액화수소 충전소를 건립하는 것을 시작으로, 정부의 대형 상용 수소차 보급 정책에 따라 전국 30여곳에 대형 액화수소 충전소를 건립할 방침이다.

효성은 린데와의 기술 협력도 이어간다. 이를 통해 2024년까지 린데의 크라이오펌프 테크놀로지(Cryo Pump Technology) 를 적용한 액화수소 충전 기술 및 설비 국산화도 추진할 계획이다. 또한, 2025년까지 R&D 투자를 통해 이산화탄소를 배출하지 않는 블루수소 및 그린수소 추출 기술 개발에 나서는 한편, 풍력 및 태양광 등 신재생에너지를 활용한 그린수소 생산라인도 구축할 계획이다.

이와 함께 양사는 그린수소 생산과 더불어 CCU(이산화탄소 포집 및 재활용) 기술을 포함한 다양한 응용기술을 개발함으로써 국내 이산화탄소 배출량의 10% 감축에 기여하겠다는 목표를 세우고 저감 기술 개발 및 실증도 추진하기로 했다.

효성은 수소 연료탱크 보강재로 주목받는 탄소섬유의 생산량을 늘리기 위해 투자를 이어가고 있다. 사진은 효성의 탄소섬유 탄섬(TANSOME®) (효성첨단소재 제공)/그린포스트코리아
효성은 수소 연료탱크 보강재로 주목받는 탄소섬유의 생산량을 늘리기 위해 투자를 이어가고 있다. 사진은 효성의 탄소섬유 탄섬(TANSOME®) (효성첨단소재 제공)/그린포스트코리아

◇ 효성의 소재도 수소를 향한다

효성의 수소 기술 강화 전략에 호응하고 있는 계열사는 효성중공업만이 아니다. 효성첨단소재 역시 수소 기술을 위한 소재 ‘탄소 섬유’ 개발에 집중하고 있다.

탄소섬유는 탄소를 92% 함유한 섬유로 철에 비해 4분의 1에 불과하지만 강도는 10배, 탄성은 7배에 달해 ‘꿈의 신소재’로 불린다. 탄소섬유는 수소에너지로 인해 평균기압의 최고 900배를 견디면서도 가벼운 무게를 유지해야 하는 수소 연료탱크의 보강재로 주목받고 있다.

효성은 지난 2011년 국내 최초 독자기술을 바탕으로 탄소섬유인 ‘탄섬(TANSOME®)’개발에 성공했다. 현재 국내에서 탄소섬유를 독자적으로 제조할 수 있는 기업은 효성첨단소재가 유일한 상황이다.

이에 효성은 탄소섬유의 개발과 함께 생산량 확보에 나서고 있다. 효성첨단소재는 지난해 전북 전주공장의 탄소섬유 생산량을 연산 2000톤에서 4000톤으로 확대했으며, 지난 5월에는 탄소섬유의 수요 증가에 대비하기 위해 758억원을 투자해 전주공장에 탄소섬유 생산라인을 내년 7월까지 연산 6500톤 규모로 증설한다고 밝혔다.

이와 함께 효성그룹은 2028년까지 1조원을 투자해 전주공장 탄소섬유 생산라인을 연산 2만4000톤까지 확대할 예정이다.

hdlim@greenpost.kr


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