국가별 에너지 정책·환경에 기반한 LCOH 도출
[충청뉴스 박동혁 기자] 순천향대학교는 권휘웅 교수(나노화학공학과)가 다양한 냉매원(LNG, LN2 및 MR 등)에 기반한 최적의 수소액화공정 기술을 개발했다고 9일 밝혔다.
권 교수에 따르면 액체수소는 기체수소 부피를 약 1/800로 감소시킬 수 있어 최적의 대용량 저장·운송 방안으로 알려져 있다.
이에 따라 기체수소를 액화하는 수소액화공정이 필요한데, 수소액화공정은 일부 선진사가 원천기술을 독점하고 있어 자체 공정 설계기술 개발이 필요한 실정이다.
이에 권 교수 연구팀은 박진우(동국대)·구본찬(동아대) 교수 연구팀과 함께 기체수소를 액체수소로 액화하기 위해 다양한 냉매원(LNG, LN2 및 MR 등)을 고려한 고효율의 수소액화공정을 설계하고, 시뮬레이션을 수행한 연구를 진행해 왔다.
연구팀은 개념 공정 설계 시 수소의 물성을 정확하게 반영하기 위해 열역학적 모델링을 수행했다.
LNG 냉열을 활용한 극저온(-253oC)의 최적 수소액화공정을 도출하고, 다른 냉매원에 기반한 수소액화공정들과의 에너지, 엑서지, 경제성·환경성 등을 다양한 관점에서 비교·분석했다.
그 결과 연구팀은 수소액화공정의 공정 효율을 높이면서 경제성·환경성을 확보했다. 그리고 수소액화공정과 생산시설을 연계해 국가별 에너지 정책·환경에 기반한 LCOH(Levelized Cost of Hydrogen)를 도출했다.
권 교수는 “수소경제를 앞당기기 위해서는 대용량의 수소 저장·운송이 요구되며, 이를 위해 LNG 냉열을 이용한 고효율 수소액화공정 개발이 필요하다”며 “우리나라에서 기술 국산화를 위한 연구·실증을 추진하는 민간과 정부 이해관계자들에게 통찰력을 제공할 수 있을 것으로 기대된다“고 밝혔다.
