수소차 사고 미리 차단 '수소연료 품질 실시간 모니터링 장비' 개발

이정순(왼쪽) 표준연 책임연구원과 김상우 박사후연구원이 충주시 수소 버스충전소에 설치된 모니터링 장비를 점검하고 있다. 표준연 제공

국내 연구진이 수소차 사고를 사전에 차단하기 위해 24시간 연료 속 불순물을 모니터링하는 기술을 개발했다. 오염된 수소연료 주입 땐 폭발과 사고 위험성이 크게 증가하는 만큼 수소차 안전에 기여할 것으로 기대된다.

한국표준과학연구원(KRISS·이하 표준연)은 반도체디스플레이측정그룹 연구진이 수소 충전기에 설치해 차량으로 주입하는 수소연료 속 불순물의 성분과 농도를 실시간 모니터링하는 기술을 개발에 성공했다고 14일 밝혔다.

수소연료는 내연 연료에 비해 생산·운반·저장 시 오염될 가능성이 큰 것으로 알려졌다. 생산공정이 내연 연료에 비해 복잡하고 저장과 운송, 이용을 위한 고압 처리 과정서 불순물이 발생할 가능성이 크기 때문이다. 오염된 수소 연료가 주입되면 사고 위험성이 증가하고 엔진 기능 저하 등 문제를 초래한다.



이를 막기 위해 분기당 검사기관이 충전소를 방문해 수소연료를 채취한 후 전용 설비를 통해 불순물을 측정하지만 검사 시점 외엔 문제를 감지할 수 없는 한계가 존재했다.

KRISS 반도체디스플레이측정그룹. 왼쪽부터 트리스나 UST연구학생, 박미연 UST연구학생, 이정순 책임연구원, 김동겸 박사후연구원, 김상우 박사후연구원. 표준연 제공

표준연 연구진은 이 같은 문제 해결을 위해 실시간 수소연료 속 성분과 농도를 모니터링하는 기술을 고안했다. 연구진이 개발한 기술은 국제표준화기구(ISO)가 관리하는 불순물 14가지 중 8가지 성분을 정확히 측정할 수 있다. 수소연료 속 불순물 농도가 기준치 이상으로 높아지면 관리시스템으로 경고 신호를 보내 연료가 차량에 주입되기 전 이를 감지할 수 있다.

이러한 기술은 수소연료 품질의 상시 점검·유지를 통한 수소차 안전성 강화에 기여할 전망이다. 현재 불순물 검사를 위한 외산 장비보다 더 많은 성분을 분석할 수 있어 국산 수소 품질 향상에 도움이 될 것이란 평가다.

이정순 표준연 반도체디스플레이측정그룹 책임연구원은 "해당 기술은 현재 충주 수소 버스 충전소에서 장비 실증을 진행하고 있다"며 "실증이 끝나면 국내 기업에 기술을 이전할 계획"이라고 말했다. 임효인 기자

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