[현장] 고온고습에 흔들고, 물 뿌리고…극한의 환경에서 수소용품 검사한다

▲전북 완주에 위치한 한국가스안전공사 수소용품검사인증센터 전경.

[완주=윤수현 기자] 세계 수소경제시장을 선도하기 위한 발판인 수소용품검증센터가 문을 열었다. 그동안 해외 장비 및 기술에 의존했던 수소용품 검사 및 인증이 이제 국내 시설에서 편하게 이용할 수 있게 됨으로써 국내 업체들이 세계 경쟁에서 앞서 나갈 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다.

지난 4일 한국가스안전공사의 초청으로 전북 완주에 위치한 수소용품검사인증센터를 방문했다. 아직 개소 초기인 만큼 도착하지 않은 장비들도 있었고 보안상의 이유로 시험동의 내부 사진 촬영은 제한됐다.

우리나라는 이번 수소용품검사인증센터 구축으로 수소경제의 안전성 측면에서 새로운 장을 열었다는 평가를 받고 있다.

시험동에는 지게차와 드론의 이동형 연료전지부터 대형 수소추출 설비에 이르기까지 다양한 수소 제품의 안전을 평가할 수 있는 이 센터는 진동, 고온다습, 기울기 등 실제 사용 환경을 재현하는 첨단 장비를 갖추고 있었다.

철저한 시험을 통해 수소 제품에 대한 불안 해소에 기여하고자 하는 이곳은 수소 산업의 안전성을 높이는 중요한 거점이 될 전망이다.

시험동은 수전해설비, 수소추출설비, 고정형·이동형 연료전지에 대한 법정검사와 성능 평가를 수행하는 시설로서 16개의 시험실에 73종 148점의 검사 설비가 구축돼 있다.

내부 시험동에서 처음으로 본 장비는 진동 시험기실이었다.

가스안전공사 관계자는 “진동 시험기실에서는 현재 이동형 연료전지를 시험하고 있다"며 “이동형 연료전지는 지게차 및 드론 등과 같이 진동이 많은 환경에서 사용되므로, 진동에 잘 견디는지 확인하는 것이 필수적"이라고 설명했다. 진동 시험은 X축, Y축, 수직 축으로 각각 1시간씩 진동을 가하며, 외관의 이상 여부와 가스 누출 여부 등을 점검한다.

▲수소용품검사인증센터 내부의 수소용품 시험동 건물. 사진=윤수현 기자

온도와 습도 사이클을 시험하는 항온항습챔버도 있었다.

관계자는 “현재 테스트하는 수소 용품은 이동형 연료전지, 고정형 연료전지, 수소추출 설비에 들어가는 이닛 밸브 등"이라며 “섭씨 온도 40도, 상대 습도 90~95% 환경에서 48시간 동안 연료전지를 유지하며 내구성을 확인한다"고 설명했다.

이닛 밸브는 24시간을 한 사이클로 총 5일간 시험을 반복하며 절연 저항과 절연 내력을 측정한다. 이 과정은 제품 종류에 따라 이틀에서 최대 2주가 소요된다.

연료전지 계통연계 성능평가장치는 연료전지에서 생산된 전력을 직류(DC)에서 교류(AC)로 변환하는 인터버의 안전성을 평가한다.

▲보안상 실제 장비는 사진촬영이 금지됐지만, 주요 장비를 설명하는 안내문은 촬영이 가능했다. 사진=윤수현 기자

DC란 일정한 방향으로 흐르는 전기로, 연료전지가 만들어내는 기본적인 전기 형태이고, 반면 AC는 방향이 주기적으로 바뀌는 전기로, 일반적인 가정이나 산업용 전기 설비에서 주로 사용되는 방식이다.

관계자는 “AC 전압과 주파수를 변화시켜 제품의 안정성을 시험한다"며 “문제가 없으면 몇 시간 내에 시험이 끝나지만, 불량이 발생하면 최대 한 달까지 소요될 수 있다"고 말했다.

종합가스 분석실에서는 배출가스와 가스 품질을 종합적으로 분석한다.

관계자는 “수소 제품의 배기가스와 가스 품질을 측정하는 장비가 있으며, 산소와 메탄올을 분석할 수 있다"고 말했다. 분석 자체는 10분 내에 완료되지만, 필요한 경우 전체 절차에 1시간이 걸린다.

지게차와 드론이 기울어진 환경에서도 전기 출력을 잘 유지할 수 있는지 평가하는 기울기 시험장비는 직접 기울이는 모습도 볼 수 있었다.

관계자는 “드론의 경우 비행 중 여러 방향으로 움직이므로 이 장비는 드론의 4방향 기울기 시험이 가능하다"며 “지게차의 경우에는 최대 30도까지 기울일 수 있으며, 검사 기준에 맞춰 연료전지가 설정된 시간 동안 안전하게 전기 출력을 생산하는지를 확인한다"고 설명했다.

가장 크게 자리를 차지한 것은 대형장비의 방수 성능을 평가하기 위한 살수 장비였다.

관계자는 “이 장비는 수소추출 설비와 같은 대형 장비의 방수 성능을 평가하기 위한 것"이라며 “40피트 컨테이너처럼 큰 설비가 들어오면 살수 장비를 통해 방수 및 내구성을 확인한다"고 설명했다. 이외에도 수전해 설비 성능 평가를 위해 다양한 크기의 장비들이 배치돼 있었다.

이제관 수소안전검사처장은 “본 센터의 미션은 안전하고 청정한 미래와 지속 가능한 수소 산업의 발전을 위한 기술 지원"이라며 “이 두 가지 미션 수행을 위해 전문적인 기술력을 바탕으로 용품 검사와 기업 지원 업무를 철저히 수행해 나갈 것"이라고 말했다.

윤수현 기자 ysh@ekn.kr