하이드로럭스, 상온 저압서 저장하는 ‘수소저장합금’ 개발

Mg계 하이브리드형 수소저장합금 생산 과정. (자료제공: 하이드로럭스)

지난 6월 설립된 소재부품 전문기업 ㈜하이드로럭스(대표 강길구)는 상온 저압에서 고용량으로 수소를 저장·방출하는 Mg(마그네슘)계 하이브리드형 수소저장합금을 개발했다고 지난달 4일 밝혔다.
수소저장합금은 수소와 반응해 전기에너지, 기계에너지, 열에너지, 화학에너지 등 발생을 수반하고 이를 통해 니켈수소전지, 수소저장, 에너지변환, 수소정제 등 다양한 용도로 활용하는 소재다. Mg계 하이브리드형 수소저장합금은 고체 수소저장방식으로 수소 저장량을 증가시키면서 상온에서 수소를 저장·방출할 수 있다. 또 부피를 크게 줄일 뿐 아니라 다양한 크기의 용기에도 사용할 수 있다.
하이드로럭스의 수소저장합금은 3.3Wt%의 수소저장능력을 보유하고 있다. 기존 수소저장합금의 경우 최대 1.8Wt%(수소저장합금 무게당 수소저장량)을 저장할 수 있다. 또한 특정온도에서 사용해야 하는 기존 수소저장합금과 달리 상온에서 1~4MPa의 압력으로 사용할 수 있다.
하이드로럭스는 제품표준화와 양산체계를 위한 기술준비를 마쳤기 때문에 올해 설비 구축과 함께 제품 생산을 시작할 계획이다. 수소 모빌리티 시장의 기술선점을 위해 생산업체와 사업협력도 추진 중이다.
나아가 소형 통합 수소발전시스템도 개발하고 있다. 수소발전시스템은 그린수소 생산과 전력발전을 통합 운영하는 시스템이다. 하이드로럭스의 수소저장기술에 수전해를 통한 수소생산, 수소연료전지발전을 엮어 하나의 시스템으로 만드는 기술이다.
수소저장방식에는 기체수소, 액체수소, 고체수소가 있다. 기체방식은 가장 많이 사용되지만 단위부피당 많은 양의 수소를 저장하기 위해 30~70MPa에 이르는 고압으로 수소를 압축하기 때문에 안전성에 문제가 있다.
액체수소저장방식의 경우 수소를 –253℃로 액화해 저장하기 때문에 냉각, 단열설비 등이 필요할 뿐 아니라 저장, 이동 중 수소 손실도 발생할 수 있다. 고체수소저장방식은 고체 매개물에 수소를 저장하기 때문에 안전성과 편리성을 갖추고 있다. 하지만 특정온도에 맞춰야 하고, 수소저장량이 적다는 단점을 지니고 있다.
고체수소저장합금 기술을 토대로 회사를 설립한 하이드로럭스는 기술가치를 인정받아 지난해 9월 POSCO IMP로부터 1차 투자를 받은데 이어 11월에는 정부의 민간주도형 기술창업지원사업인 TIPS(Tech Incubator Programs for Startup)에 선정되는 성과를 올렸다.
하이드로럭스 관계자는 “신제품 표준화와 양산 설비를 위한 기술적 준비를 모두 마친 가운데 빠른 시일 내 양산 시스템을 구축, 3분기부터 제품 생산에 들어간다”면서 “수소저장기술을 기반으로 다양한 수소 산업 분야에 진출한다”고 말했다.