대우조선해양, ‘잠수함 연료전지용 메탄올 개질 플랜트’ 인도

[이데일리 박순엽 기자] 대우조선해양이 국방과학연구소 연구 과제인 ‘잠수함 연료전지용 메탄올 수증기 개질 플랜트’를 성공적으로 인도했다.

대우조선해양(042660)은 지난 18일 시흥 R&D(연구·개발)캠퍼스에서 ‘잠수함 연료전지용 메탄올 수증기 개질 플랜트’를 성공적으로 인도했다고 24일 밝혔다.

이번에 인도한 플랜트는 ‘잠수함 연료전지용 메탄올 수증기 개질’ 기술이 적용된 제품으로 메탄올과 물을 통해 고순도 수소를 생산하는 시스템이 탑재돼 있다. 우리나라 해군 등은 이번 연구가 국내 잠수함의 작전 성능을 한 단계 끌어올릴 수 있다고 보고 있다.

또 대우조선해양은 연료 개질·수소 정제 기술 분야에서 선진국과 어깨를 나란히 할 수 있는 수준의 경쟁력을 확보한 데 의미가 있다고 설명했다.

연료전지는 발전 효율이 높고 소음과 진동이 없으며 전기를 생산한 뒤에도 물 외에 별도 이물질이 발생하지 않는 대표적 친환경 발전 장치다. 이 때문에 기존 내연기관을 대체할 차세대 동력원으로 손꼽히고 있다. 잠수함 연료 개질 기술은 독일·프랑스·스페인 등 주요 에너지 선진국에서 20년 이상 연구개발에 공들여 온 최첨단 기술이다.

현재 잠수함 연료전지에 필요한 수소 공급은 일반적으로 금속수소저장합금(metal hydride) 실린더를 활용한다. 이 방식은 무게당 저장 효율이 낮고 장비 설치와 수소 충전을 위한 공간과 별도의 설비가 필요하다. 충전 시간도 길다는 단점도 있다.

그러나 메탄올을 활용한 연료 개질 방식은 저장 효율이 높아 잠항 운용 능력이 향상된다. 공간 효율이 높고 연료 수급도 비교적 쉽다. 재충전을 위한 별도 설비를 갖추지 않아도 되는데다 충전 시간도 짧아 잠수함 운용에 도움을 줄 수 있다.

대우조선해양은 에이치앤파워, KTE 등 국내 주요 업체들과 손잡고 국방과학연구소가 보유한 핵심기술인 메탄올 개질·수소 정제·열원 공급 기술을 토대로 국내 최초 고압형 메탄올 개질 플랜트를 제작했다. 이들 기업은 2018년 12월 시제품 제작 업체로 선정돼 에너지·무장 등 체계 종합업체로서의 기술과 노하우를 활용해 제품 개발에 전념했다.

대우조선해양은 시흥 R&D 캠퍼스 내 육상 실험 시설인 ‘친환경 연료LBTS(Land-Based Test Site)’에 플랜트를 설치하고 안전성이 확보된 시험 환경을 조성한 뒤 성능 실험을 진행했다. 또 제어 콘솔과 가스 분석기 등 첨단 장비를 활용해 구성 장비에 대한 기능·성능 시험을 거쳐 최종 평가에 이르는 절차를 성공적으로 마무리했다.

최동규 대우조선해양 중앙연구원 원장(전무)은 “이번 연구과제 수행으로 대우조선해양은 이 분야 세계 최고 수준의 기술 경쟁력을 입증했다”며 “지속적인 연구·개발로 대한민국 해군의 해양 주권 수호에 기여할 수 있도록 최선을 다하겠다”고 말했다.

최동규 대우조선해양 전무(앞줄 왼쪽 네 번째), 정진경 국방과학연구소 부소장(앞줄 왼쪽 일곱 번째) 등 양사 관계자들이 지난 18일 대우조선해양 시흥 R&D캠퍼스에서 ‘잠수함 연료전지용 메탄올 수증기 개질 플랜트 인도식’을 마친 뒤 기념촬영을 하고 있다. (사진=대우조선해양)