'2021 수소모빌리티+쇼', 글로벌 '그린수소' 에너지기업 한자리에 모여 첨단 기술 트렌드 공개한다!

최상운 2021-09-07  
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포스코그룹의 수소생산설비 | 제공-수소모빌리티+쇼조직위원회

수소모빌리티+쇼조직위원회(위원장 정만기 한국자동차산업협회 회장, 이하 조직위)는 넥스트하이드로젠(Next Hydrogen, 캐나다), 린데(Linde, 독일), 엘켐텍, 지필로스, 포스코그룹, 헤레우스(Heraeus, 독일) 등 국내외 대표 그린수소 에너지기업들이 9월 8일 개막하는 '2021수소모빌리티+쇼'에 참가한다고 밝혔다.(*업체명 가나다순)

수소 생산기술은 친환경성을 고려해 그린수소(수전해), 그레이수소(개질수소), 블루수소(개질수소+CCUS), 부생수소로 구분된다. 이 중 그린수소는 재생에너지를 기반으로 수전해 방식을 통해 수소를 생산하기 때문에, 생산공정에서 이산화탄소가 발생하지 않는다. 이러한 장점 때문에 현재 전 세계적으로 다수의 'Power to Gas(PtG)' 프로젝트가 진행되고 있는데, 이번 전시회에서 그린수소 분야의 세계적 트렌드를 확인할 수 있다.

넥스트하이드로젠은 캐나다의 알카라인 수전해 시스템 제조업체다. 지난 7월에 현대・기아자동차와 '그린수소 생산을 위한 수전해 시스템 공동 개발 및 사업화 업무협약(MOU)'을 체결해 국내에도 잘 알려진 기업이다. 물을 전기분해해 수소를 생산하는 수전해 기술은 알카라인 수전해, 고분자전해질(PEM) 수전해, 고체산화물(SO) 수전해로 나뉘는데, 넥스트하이드로젠은 이 중 알카라인 수전해 기술을 보유하고 있다. 이 방식은 스택 제조비용이 상대적으로 적게 들기 때문에 수소생산비용을 절감할 수 있으며, 대면적・대형화가 가능하다는 장점이 있다. 이번 전시에는 넥스트하이드로젠의 혁신적인 알카라인 수전해 시스템(Innovative Alkali Electrolyser)을 만나볼 수 있다.

세계적인 산업용 가스 및 엔지니어링 기업인 독일의 린데는 이번 전시에서 청정수소 생산, 저장, 운송 및 활용을 포함한 수소산업 전주기 기술인 '린데 클린하이드로젠 밸류체인(Linde Clean Hydrogen Value Chain)' 을 공개한다. 린데는 현재 전 세계에 약 200개의 수소충전소, 80개의 수전해 플랜트를 운영하고 있으며, 최근에는 영국의 수전해 전문기업 ITM과 합작회사(ILE, ITM Linde Electrolysis GmbH)를 설립해 최신 수소 전해조 기술을 제공하고 있다. 또한 상용수소 액화 플랜트 제조 기술을 보유하고 있는 린데는 현재 효성그룹과 함께 울산 용연에 연 1만3000톤 규모의 액화수소 공장을 짓고 있다.

엘켐텍은 국내 대표적인 고분자전해질(PEM) 수전해 솔루션 수소이온만 선택적으로 이동하는 고분자 전해질막을 사용해 수소를 얻는 방식 제조기업이다. 엘켐텍은 머리카락의 100분의 1 두께인 나노미터 크기에 다공성 구조를 갖는 촉매를 제작하는 원천기술을 보유하고 있다. 수전해 방식의 수소생산은 제조효율이 매우 중요한데, 이번 전시에서 엘켐텍이 출품하는 '고분자전해질 수전해 장치'는 나노다공성 물 분해 전극을 이용해 수소발생효율 약 90% 이상, 소비전력은 20% 절감이 가능한 청정에너지 발생 시스템이다. 특히 별도의 전해질 없이 물과 전기만을 이용해 고순도의 수소제조가 가능하다. 2018년에는 과기부・산업부가 뽑은 '10대 나노기술' 보유기업에 선정되기도 했다.

신재생에너지 분야의 전력변환장치 개발 및 제조 전문기업 지필로스는 알카라인, 고분자전해질, 음이온교환막(AEM) 등 다양한 수전해 설비를 다루고 있는 강소기업이다. 지필로스는 고효율‧고신뢰성 연료전지용 전력변환장치 기술력을 바탕으로 지난 4월에는 한국중부발전과 제주 상명풍력단지에서 500㎾급 그린수소생산시스템의 실증을 성공리에 마무리했으며, 2023년까지 제주에너지공사와 3㎿급 대용량 그린수소 생산‧저장시스템을 구축해 실증할 계획이다. 지필로스는 이번 수소모빌리티+쇼에 그린수소 생산(PtG) 시스템(Power To Green Hydrogen System)과 연료전지시스템용 전력변환장치(PCS for Fuelcell)를 출품한다.

포스코그룹은 수소 경제를 견인하기 위해 '그린수소 선도기업'으로의 도약을 준비하고 있다. 이를 위해 수소 핵심기술 및 수소 생산역량을 조기에 갖추고, 철강기업에서 글로벌 메이저 수소 생산·공급업체로 사업범위를 확장하겠다는 계획이다. 이번 수소모빌리티+쇼에 포스코그룹에서는 ▲ 포스코(수소에너지) ▲ 포스코건설(수소충전인프라) ▲ 포스코인터내셔널(수소에너지) ▲ 포스코에너지(수소에너지) ▲ 포스코에스피에스(수소모빌리티) ▲ 포항산업과학연구원(RIST) 등 총 6개 계열사가 참가한다. 이 중 포스코는 개발 중인 수소환원제철공법과 수소생산・운송・저장・활용에 필요한 강재개발, 수소생산설비, 수소생산 핵심기술 등을 소개할 계획이며, 포스코인터내셔널은 수소산업 밸류체인 사업현황, 포스코에너지는 수소에너지 저장 및 공급설비, 기술 등을 전시장에서 공개한다.

독일 하나우(Hanau)에 본사를 두고 있는 헤레우스는 1851년 설립된 세계적인 첨단소재 기업이다. 귀금속 가공소재, 석유화학용 촉매, 자동차, 태양광, 반도체 소재 등이 주력 분야다. 특히 화학공정촉매 분야에 뛰어난 기술력을 보유하고 있으며, 이번 전시회에는 고분자전해질 수전해 양극촉매와 연료전지용 촉매를 출품한다. 헤레우스의 고분자전해질 수전해 양극촉매는 타사 대비 이리듐 사용량을 최대 90% 절감했으며, 동시에 화학반응은 3배 이상 높아 경제성이 뛰어나다. 또한 헤레우스의 연료전지 촉매는 높은 안정성을 보유하고 있으며 활성도와 내구성이 역시 우수해 관심이 집중된다.

수소에너지 기업 이외에도 12개국 150여 개의 국내외 수소 관련 기업을 오는 9월 8일(수)부터 11일(토)까지 총 4일간, 고양시 킨텍스에서 개최되는 2021 수소모빌리티+쇼에서 만나볼 수 있다. 수소모빌리티+쇼조직위원회가 주최하며, 산업통상자원부, 국토교통부, 환경부 등이 후원한다.

한편, '2021 수소모빌리티+쇼'의 전시 품목은 다음과 같다. △수소모빌리티 분야(수소차, 수소드론, 수소선박, 수소철도, 수소건설기계, 수소차 부품, 수소 자전거, 수소 이륜차 등) △수소충전인프라 분야(수소충전소, 수소생산, 저장, 운송, 소형 수소 모빌리티 충전기 등) △수소에너지 분야(연료전지, 신재생에너지)

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