수소충전소에 대한 이야기 알려Dream
안녕하세요, SK E&S 취재기자 성현정입니다:D 바야흐르 전기와 수소의 시대입니다. 이번 시간에는 특히 ‘수소’에 집중하고자 합니다! 전 세계적으로 화석연료로 움직이는 자동차를 멀리하고, 친환경에너지로 움직이는 자동차를 권장하고 있습니다. 친환경자동차 전성시대라고 볼 수 있죠! 곳곳에서 수소차도 많이 볼 수 있는데요. 그래서 오늘은 ‘수소충전소’에 대한 이야기꾸러미를 풀어보고자 합니다. 그럼 지금 바로 시작할까요? Let’s go~!!
SK Careers Editor 성현정
수소차는 수소연료전기차를 줄여서 말한 것으로 가솔린 내연기관 대신 수소와 공기 중의 산소를 반응시켜 얻은 전기를 이용해 모터를 구동하는 방식으로 운행하는 친환경 자동차를 말합니다. 전기차의 일종이죠. 일반 자동차와는 다르게 화석연료 대신 수소를 연료로 사용하기 때문에 공해물질이 거의 배출되지 않아요:D
수소충전소의 종류는 크게 두 가지로 나뉜다는 사실 알고 계셨나요? 충전소에 수소를 공급하는 방식에 따라 크게 off-site충전소와 on-site충전소로 구분할 수 있습니다.
Off-site충전소는 저장식 공급방식입니다. 외부의 수소 생산지에서 파이프라인이나 튜브트레일러, 탱크로리 등을 통해 수소충전소까지 수소를 운송한 뒤, 수소전기차를 충전합니다. 참고로 현재 국내에 구축된 대부분의 수소충전소는 튜브트레일러를 활용한 off-site 충전소입니다.
On-site 충전소는 수소충전소 내에서 수소를 자체적으로 생산하는 제조식 충전소로, 분산 공급방식입니다. On-site 방식에는 천연가스 개질(추출)과 수전해 방식이 있습니다. 추출기를 활용하여 천연가스나 LPG 등에서 수소를 개질하거나(추출형) 물을 수전해하여(수전해형) 수소를 생산한 뒤, 수소전기차를 생산합니다.
*수전해 : 물에 전기를 가해 수소와 산소를 제조
또, 수소충전소에 수소를 공급하는 형태에 따라 액화수소 충전소와 기체수소 충전소로도 구분할 수 있는데요. 상온에서 기체 상태로 존재하는 수소를 영하 253°C까지 냉각시키면 액체 형태의 액화수소를 만들 수 있습니다. 액화수소는 기체수소일 때와 비교해 부피가 800분의 1 수준이라 동일한 저장 공간에 더 많은 수소를 저장할 수 있게 됩니다. 정말 엄청나지 않나요?
따라서 한번에 운송할 수 있는 양이 기체수소에 비해 액화수소가 월등히 많습니다. 대체로 액화수소의 경우 탱크로리를 통한 1회 수소 운송량이 약 3,000kg인 반면, 기체수소는 튜브트레일러 1대당 250kg의 수소를 실을 수 있습니다. 그러면 한 번에 많은 양의 수소를 옮길 수 있으니 수소를 생산지에서 충전소로 운송할 때 운송 비용을 절감할 수 있겠죠?! 또한 액화수소 충전소의 경우 기체수소 충전소에 비해서 수소전기차에 수소를 더 빠르게 충전할 수 있고, 충전부지가 작다는 장점도 있습니다.
수소충전소는 일반적으로 압축기, 저장용기, 냉동기/칠러, 충전기로 구성되어 있습니다.
이제 수소충전소의 충전 과정에 대해서 알아볼까요~? 먼저 충전소에서 수소를 직접 생산하거나 튜브트레일러를 통해 수소를 공급받습니다. 그리고 이를 압축기를 통해 압력을 높여서 저장용기에 저장합니다. 이후 충전기를 통해 차량에 수소를 충전합니다.
수소를 충전하는 과정에서 온도가 상승하게 되는데요. 열을 제거하기 위해 냉동기/칠러를 활용해 수소를 냉각하는 과정도 거칩니다.
수소충전소의 미래는 어떻게 될까요? 환경부는 ‘수소충전소 전략적 배치계획’을 발표했는데요. 요약하자면 2025년까지 전국 226개 시·군·구에 원칙적으로 수소충전소를 1기 이상 구축하겠다는 내용입니다. 만약 계획이 성공적으로 이루어진다면 수소차를 이용하는 사람들이 더욱 증가할 것 같습니다. 수소충전소를 보다 더 편리하게 이용할 수 있으니까요J
2030년에는 주요 도시에서 20분 이내에, 2040년에는 15분 이내에 수소충전소에 도달할 수 있도록 충전소를 구축하고, 고속도로로부터 2030년 반경 75km, 2040년 반경 50km내에 수소충전소를 배치할 계획입니다.
목표대로라면, 전국에 2022년 310기, 2025년 450기 이상의 수소충전소가 세워지게 됩니다. 수소차와 수소충전소의 밝은 미래가 그려지네요:D
마지막으로 수소충전소의 이모저모!! 함께 알아볼까요~?
과연 대형 수소 차량을 충전하는 데에 얼마나 많은 시간이 소요될까요? 현재 수소 충전소의 능력으로는 버스 1대당 약 30분 가량이 소요됩니다. 생각보다 시간이 길다고 느껴질 수 있는데요. 그 이유는 바로 현재 수소충전소가 승용차 충전에 적합하도록 설계되어 있기 때문입니다. 미래에 수소 버스의 보급이 본격적으로 시작된다면 이에 맞춰 충전 시간도 단축될 것으로 기대됩니다:D
대부분의 사람들이 많이 신경쓰는 것 중의 하나는 바로 ‘안전’일 텐데요. ‘수소연료는 안전한가?’라는 의문을 가지고 있는 여러분들을 위해 준비한 내용이니 집중해주세요:D 수소충전소 설치는 고압가스 안전관리법에 따라 한국가스안전공사의 안전검사를 받고 관할 행정관청의 승인을 받아 설치됩니다.
그리고 수소충전소에 적용되는 주요 설비 부품 또한 국내외 인증을 받은 것을 사용합니다. 실제 사례를 곁들여 보자면 일본의 경우 도쿄타워, 건물 밀집 지역, 프랑스의 경우 에펠탑 근처에 수소충전소가 위치해 있는 등 국제적으로 충전소의 안정성은 입증된 것으로 볼 수 있습니다.
SK E&S의 수소충전소 확대 계획은 어떻게 될까요? SK E&S는 수소 생산/공급과 더불어 수소충전소 인프라 확충을 위해서 노력할 계획이라고 합니다. 그럼 더 자세히 살펴볼까요?!
SK E&S는 2025년까지 연간 28만톤 규모의 수소 생산·공급 설비를 갖추는 동시에, 전국에 수소충전소 약 100곳을 설치하는 등 생산부터 유통, 활용에 이르는 친환경 수소 벨류체인 구축에 나서기로 했습니다.
구체적으로 인천에서 생산 예정인 부생수소 기반 액화수소 3만톤과 충남 보령 인근에서 생산 예정인 청정수소 기반 액화수소 5만톤 등 총 8만톤의 액화수소를 수소충전소로 공급할 계획입니다. 그리고 보령 인근에서 생산하는 청정수소 기반 기체수소 20만톤은 파이프라인을 통해 인근 연료전지발전소로 공급할 예정입니다.
또한 SK E&S의 수소충전소 중 일부는 여유부지를 활용해서 휴게/문화 시설을 확충하여 지역주민들을 위한 편의시설을 제공하는 Green Complex로 건설하는 방안을 추진 중입니다.
SK E&S의 계획이 정말 기대가 되는데요. 이 계획이 성공적으로 이루어진다면 우리나라 수소충전소의 미래는 밝을 것이라는 확신이 듭니다:D
수소충전소에 대한 이야기 어떠셨나요?! 가까운 미래에는 도로위에 많은 수소차들이 쌩쌩 달리고 있을 것이라 예상이 되는데요. 그만큼 수소충전소의 확대는 필수적이라는 생각이 듭니다:D 여러분들에게 유익하고 알찬 시간이 되었으면 하는 바람에서 글을 마무리하겠습니다:D
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