한국 이 선진국 을 따라잡 는다 고압 수소 탱크 미국 국방성 에 납품 . .. ▲ KCR 의 초 경량 복합 재료 수소 탱크 ⓒ 현대 기아차 는 오 는 2012 년 까지 1 만 대 의 수소 연료전지 차 를 생산 한다는 목표 를 세워 놓 고 있 다 . 연료전지 차 도 이미 선보여 미국 과 한국 에서 10 여 대 의 시범 차량 을 운행 하 고 있 으며 , 올해 안 에 연료전지 버스 , 승용차 들 을 일반 시민 들 에게 도 선보인다는 계획 이 다 . 그러나 선뜻 양산 체제 를 구축 하 지 못하 는 이유 중 의 하나 는 기술 적 인 결함 때문 이 다 . 가장 문제 가 되 고 있 는 것 이 안전 성 이 다 . 무엇 보다 기존 차량 에서 가솔린 을 안 전하 게 보관 하 고 있 는 것 처럼 새로운 연료 인 수소 를 안 전하 게 저장 할 수 있 는 장치 가 있 어야 하 는데 , 아직 까지 100 % 안전 을 보장 할 수 있 는 저장 장치 가 만들 어 지 지 않 은 상태 다 . 때문 에 미국 , 일본 , 독일 , 프랑스 등 주요 자동차 생산 국가 들 은 기업 들 과 연계 해 안전 을 보장 할 수 있 는 수소 저장 장치 개발 에 적극 적 으로 나서 고 있 는 것 으로 전해 지 고 있 다 . “ 수소 저장 장치 를 개발 국 이 미래 연료전지 차 시장 에서 주도 권 을 쥘 수 있 다 ” 는 전망 에 따라 연구 개발 에 모든 노력 을 기울이 고 있 는데 최근 이 분야 에서 한국 이 큰 두각 을 나타내 고 있 다 . 지난 1 월 15 일 전북 대 신소재 공학부 이중희 교수 팀 은 벤처 기업 인 KCR ( 대표 정지용 ) 과 공동 으로 고압 에서 수소 를 안 전하 게 저장 할 수 있 는 ‘ 나노 복합 소재 초 경량 고압 수소 탱크 ’ 를 개발 했 다고 발표 했 다 . 이 탱크 가 세계 적 인 주목 을 받 은 것 은 탱크 내 수소 저장 장치 를 만드 는데 세계 최초 로 가벼운 나노 복합 소재 를 사용 했 다는 것 이 다 . KCR 허 석봉 , 유계형 선임 연구원 은 “ 이 탱크 는 폴리에틸렌 내부 에 2 , 3 nm ( 나노미터 · 10 억 분 의 1 m ) 두께 의 점토 입자 를 고르 게 분산 시킨 것 으로 , 고분자 사이 의 틈 을 나노 입자 가 막 아 줘 가스 차단성 을 2 배 이상 증가 시킬 수 있 다 ” 고 설명 했 다 . KCR 은 수소 저장 장치 개발 에 이어 카본 에 폭시 로 둘러싸여 있 는 수소 저장 용 복합 재 고압 용기 를 개발 했 다 . 이 고압 용기 역시 가벼우 면서 도 강철 용기 와 같이 쉽 게 파괴 되 지 않 는 특징 을 가지 고 있 는데 ‘ 가벼운 ’ 용기 개발 에 있 어서 는 미국 , 독일 에 이어 세 번 째 사례 로 기록 되 고 있 다 . 주목 할 것 은 나노 복합 소재 초 경량 고압 수소 탱크 를 개발 하 는 데 있 어 설계 에서 제작 까지 전 과정 을 100 % 국산 기술 로 만들 었 다는 것 . 이 고압 수소 탱크 는 지난해 12 월 24 일 캐나다 에서 북미 지역 자동차 용 고압 수소 연료 탱크 인증 ( ANSI / CSA NGV 2 - 2000 ) 과 압축천연가스 인증 ( CNG ) 을 동시 에 획득 했 다 . 올 들어서 는 국내 현대 기아차 를 비롯 , 미국 국방성 에 제품 을 납품 하 기 시작 했 는데 , KCR 관계자 는 오 는 2000 년 까지 국내 에서 5 천억 원 , 해외 에서 25 조 원 의 시장 경쟁력 을 확보 할 수 있 을 것 으로 내다봤 다 . ▲ 임지순 서울대 물리 천 문학부 교수 ⓒ 최근 에 는 서울대 물리 천 문학부 임지순 교수 팀 의 연구 결과 가 세계 적 인 주목 을 받 았 다 . 세계 최고 의 권위 를 가진 물리학 학술지 ‘ 피지컬 리뷰 레터 ’( Physical Review Letters ) 는 지난 8 월 4 일 “ 플라스틱 을 이루 는 물질 인 ‘ 폴리머 ’ 를 분산 시켜 ‘ 티타늄 ’ 원자 를 달 면 다량 의 수소 가 보통 조건 인 상온 , 상압 상태 에서 도 안 전하 게 저장 된다 ” 는 내용 의 임 교수 팀 논문 을 게재 했 는데 ‘ 수소 를 고체 상태 에서 안전 하 게 저장 할 수 있 는 물질 구조 ’ 가 발견 된 것 이 다 . 임 교수 팀 은 수퍼 컴퓨터 로 물질 구조 를 설계 해 성질 을 계산 한 결과 , 압력 을 가하 지 않 아도 물질 내 원자 들 사이 사이 에 수소 가 가득 들어차 는 것 을 발견 했 다고 설명 했 다 . 이 물질 로 수소 저장 장치 를 만들 면 같 은 크기 의 고압 수소 탱크 보다 세 배 나 많 은 수소 를 저장 할 수 있 을 것 으로 계산 해냈 다 . 아직 이론 에 머물 고 있 지만 이 를 상용 화 할 경우 연료전지 차 개발 의 획기 적 인 계기 가 될 것 으로 보인다 . 임 교수 팀 은 현재 특허 절차 를 마친 상태 이 며 , “ 수소 를 계산 치 만큼 많이 저장 할 수 있 는지 확인 실험 을 하 고 있 다 " 고 밝혔 다 . ▲ 닛산 이 개발 한 신 형 수소 연료전지 차 ⓒ 한국 자동차 공업 협회 에 따르 면 한국 은 지난 2005 년 중 에 369 만 9 천 대 의 자동차 를 만들 어 미국 , 일본 , 독일 , 중국 에 이 어 세계 에서 다섯 번 째 로 자동차 를 많이 생산 하 는 나라 에 들어가 있 다 . 앞 으로 연료전지 차 시대 가 다가올 경우 주력 산업 인 자동차 산업 에 있 어 경쟁력 확보 는 매우 중요 한 사안 이 라고 할 수 있 다 . 다행 스러운 것 은 최근 차 개발 에 있 어 후 발주자 였 던 한국 이 미국 , 일본 , 독일 등 선발 주자 들 에 근접 하 게 접근 하 고 있 으며 , 특히 수소 저장 장치 개발 에 있 어 세계 최고 수준 에 도달 하 고 있 다는 사실 이 다 . ‘ 나노 복합 소재 초 경량 고압 수소 탱크 ’ 개발 의 주역 인 이중희 교수 는 연료전지 차 개발 에 있 어 한국 의 기술 수준 을 아직 ‘ 시작 ’ 이라고 분석 했 다 . " 그러나 수소 저장 장치 분야 에 있 어서 는 후 발주자 인 한국 이 오히려 선진국 과 대등 한 수준 에 접근 하 고 있 다 " 며 연료전지 차 개발 분야 에서 한국 의 미래 를 긍정 적 으로 전망 했 다 .