연료전지용 수소 안전…수소 품질검사항목 확대

[이투뉴스] 새 정부가 출범하면서 수소연료전지 등 신재생에너지 보급확대에 대한 기대치가 크다. 2030년까지 신재생발전 전력량을 11%로 확대하겠다는 정부 목표가 문재인 정부에서는 대선과정에서의 공약으로 20%로 상향됐기 때문이다.

그만큼 선제적 안전관리 차원에서 연료전지용 수소 품질검사에 대한 중요성은 한층 높아졌다. 미량이라도 수소에 불순물이 섞여 있으면 수소자동차 안전에 치명적인 결과를 초래할 수 있다는 점에서다. 불순물 분석에 대한 신뢰성 확보와 국제 품질 수준에 부합되는 품질관리가 필수적인 이유다.

이에 따라 국내 최초로 고압가스 품질검사제도를 도입해 지난해부터 9종의 냉매 및 연료전지용 수소에 대한 품질검사에 나선 한국가스안전공사(사장 박기동)는 검사항목을 단계적으로 확대한다는 계획이다.

고압가스안전관리법은 냉매로 사용되는 고압가스와 연료전지용 수소가스 제조·수입업자는 고압가스(냉매9종, 연료전지용 수소)를 판매하거나 인도할 때 공사의 품질검사를 받아야 한다고 명시하고 있다. 아울러 정부나 지자체는 적정한 품질을 확보하기 위해 필요하다고 판단될 경우 고압가스판매자 및 고압가스 수입업자가 판매나 인도할 목적으로 저장·운송 또는 보관하고 있는 고압가스에 대해 공사에 품질검사를 의뢰할 수 있다.

냉매에 대한 품질검사는 지난해 1분기부터 공사 가스품질검사센터에서 안정적으로 진행되고 있다. 지난해 3분기를 기점으로 시작된 연료전지용 수소가스 품질검사는 3년에 걸쳐 항목을 순차적으로 확대, 2018년 7월에는 모든 항목에 대한 품질검사가 진행된다.

이를 위해 공사는 동법 고시 ‘고압가스의 품질기준과 품질검사 방법 등’에 ISO 14687, SAE J2719 등의 국제기준을 준용했다. 선진 검사기술을 벤치마킹 차원에서 미국의 수소품질검사 관련기관인 CDFA, DMS Sacramento. CA 등과 수소관련 정보와 검사제도 정보를 교류한 공사는 수소가스 품질분석 시험실 및 수소 충전소 현장을 찾아 충전, 시료채취 과정 및 불순물 검출기술 등 선진검사시스템을 습득했다.

고압가스 품질관리는 안전과 직결된 문제인 만큼 관련업체의 의견도 중요하다. 공사는 품질검사제도 시행에 앞서 업계의 고충을 해소하고자 제조사업자를 대상으로 수차례에 걸쳐 간담회 등을 실시하고 현장에서 나온 의견을 종합했다. 또한 지난해 국내에서 열린 APGC(가스컨퍼런스)와 연계해 수소 품질검사 결과를 공유하고 품질향상 방안을 제시했다.

더불어 초고압인 수소가스 시료 채취와 관련한 안전성을 검증하고, 관련 인프라도 순차적으로 구축했다. 용기 전 처리용 고진공 시스템(용기 내 수분, 휘발성 불순물 제거) 및 시험·검사법의 절차서 등을 갖추며 시범사업은 물론 검사업무의 객관성·신뢰성 확보를 위한 고압가스의 품질검사 업무처리 지침도 제정했다. 그 일환으로 수소충전소 및 제조사 14개소를 대상으로 순도, 이산화탄소, 일산화탄소, 전유황, 유기산, 포름알데하이드, 암모니아 등 7개 항목에 대해 국내 최초로 품질검사를 실시했다.

이어 오는 3분기부터는 기존 7개 검사항목 이외에 수분, 총탄화수소, 산소, 헬륨, 질소, 알곤 등 5개 항목에 대해서도 품질검사를 시행할 예정이다.

이 같은 검사항목 추가에 따라 공사는 정확하고 신속한 분석시스템을 구축하기 위해 인프라 확충에 나섰다. 실험실 환경개선과 검사 신뢰도 향상을 위한 국소 배기장치 및 항온·항습기 설치는 물론이고 수소 불순물 검출 정밀도를 높이기 위한 장비도 추가로 확충할 계획이다.

박기동 사장은 “철저한 가스품질검사로 저품질 수소 연료 유통을 사전에 예방하고, 선제적 안전관리를 통해 신재생에너지 및 수소 자동차 보급 확대에 기여할 것”이라면서 “나아가 국민생활과 밀접한 고압가스에 대한 품질검사 제도를 확대해 ‘안전 대한민국’ 건설에 앞장서겠다”고 밝혔다.

채제용 기자 top27@e2news.com