표준연구원, 고압·저온 수소환경서 '수소취성' 측정기술 개발

[대전=뉴시스] 김양수 기자 = 한국표준과학연구원(KRISS) 수소에너지연구팀은 저온·고압 수소가스 환경에서 수소전기차에 사용되는 금속 소재의 수소취성(Hydrogen environment embrittlement)을 측정할 수 있는 시스템을 개발하고 성능평가를 마쳤다고 24일 밝혔다.

수소취성은 수소가 금속 등의 소재에 침투해 취성(부풀림)을 일으켜 파손이나 균열을 초래하는 현상으로, 수소에너지 사용 제품에 치명적인 손상을 줘 해당 소재의 충분한 성능 확인이 필요하다.

특히 수소전기차에서 수소취성은 차량의 안전과 직결되기에 국제적인 성능평가 및 공인이 필요하다.

이번에 KRISS 수소에너지소재연구팀은 수소전기차에 사용되는 금속 소재에 대해 저온·고압 수소가스 환경에서 수소취성을 측정할 수 있는 시스템을 개발하고 소재의 국제성능 평가도 완료했다.

이번 기술은 영하 50 ℃, 875bar의 수소가스 환경에서 금속 소재를 당겨 공기 중의 결과와 비교해 수소가스에 민감한 정도인 수소취성을 측정, 해당 소재가 수소환경에서 사용하기에 적합한지 여부를 판단하는 기술이다.

KRISS는 국제적으로 이번 시험능력과 정확도를 비교키 위해 국제비교시험에 참가해 미국(SNL), 일본(Kushu Univ.), 독일(MPa stuttgart)과 함께 금속 소재의 수소 사용 적합성 평가기술에 대한 국제비교를 완료했다.
 

수소전기차용 소재의 성능평가 국제공인기술을 확보함에 따라 미국·유럽 등 해외 국가에 국산 소재로 생산된 수소전기차를 수출하는 데 큰 도움이 될 전망이다.

최근 UN은 수소전기차가 전 세계 어디에서나 믿고 구매할 수 있도록 안전기준을 제정하고 법규에 만족하는 자동차는 누구나 안심하고 사용할 수 있도록 법규의 국제적 통일을 도모하는 'UN GTR 13' 제정을 위한 협의를 벌이고 있다.

수소에너지소재팀은 한국 대표로 참여해 연구결과를 토대로 관련 의견을 개진하고 있다. 국토교통부도 관련 기준개정을 위한 연구용역을 끝마쳤다.

수소에너지소재연구팀 백운봉 책임연구원은 "그동안 국내 대기업이 생산하는 수소전기차 소재의 관련 기준 만족 여부를 알 수 없었다"며 "이번 연구결과를 통해 관련 근거를 확보, 일본 등 선진국이 기술장벽으로 활용할 수 있는 걸림돌을 제거해 국산 수소전기차 수출에 도움이 될 것"이라고 말했다.


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