수소부품이 영월로 모인다…10만번 눌려야 합격

[수소엑스포 2020-그린수소 게임체인저⑤-3]가스안전공사 에너지안전실증연구센터

한국가스안전공사 에너지안전실증연구센터 직원이 과토크 저항시험을 진행하고 있다./사진제공=한국가스안전공사

가스안전공사 에너지안전실증연구센터는 수소사회로 가는 길에서 국민이 안심할 설비구축을 위해 부품단계부터 철저히 안전성을 따지는 국가 인증기관이다.

예컨대 초고압으로 압축된 수소가스를 버티는 수소충전소용 밸브는 고도의 정밀성과 내구성을 요구하는 핵심기술인데 이 기준을 정립하고 관리하는 역할을 맡는다. 유럽 등 주요 선진국이 수소인프라 구축에 속도를 내는 상황이라 주요 부품 국산화와 안전성 확보를 위한 공인시험기관 역할은 더 중요해지고 있다.

이런 맥락에서 연구센터는 세계 유일 수소충전소 부품분야 공인시험기관으로 평가된다. 초고압·초저온 제품의 연구개발 및 시험·인증과 화재폭발사고의 실증시험을 통한 원인 규명을 목적으로 강원도 영월에 2016년 10월 설립됐다.

한국가스안전공사 에너지안전실증연구센터 전경/사진제공=한국가스안전공사

연구센터는 수소경제 활성화 정책과 함께 70MPa(메가파스칼)급 초고압 수소충전소 보급·확대 계획을 원만하게 진행하는데 필요한 수소부품 인증 제도를 뒷받침하고 있다. 특히 수소충전소에 설치되는 부품 중 수동밸브, 체크밸브, 유량조절밸브 등 3종 밸브에 대한 안전성 시험을 전담하고 있다.

3종 밸브는 2017년 고압가스안전관리법 개정에 따라 업표준화법에 의거해 2019년 11월부터 KS인증이 의무화됐다. 수소충전소용 밸브 제조사가 인증을 받으려면 공인인증기관 공장심사 및 제품심사를 통과해야 한다. 이중 제품심사부문을 센터가 담당한다.

한국가스안전공사 에너지안전실증연구센터 직원이 누출시험을 진행하고 있다./사진제공=한국가스안전공사

센터는 수소충전소 밸브의 원활한 수급 및 국산화 개발을 지원하기 위해 지난해 10월 한국인정기구(KOLAS)로부터 수소충전소용 밸브 국제공인시험기관으로 지정됐다.

수소충전소용 밸브의 대표적인 시험항목은 수소가스압력반복시험이다. 물속 10m 깊이 압력의 약 970배에 달하는 압력을 10만2000회 반복해 시료에 가하는 시험이다. 핵심 밸브의 내구성 평가를 위한 중요한 시험으로 약 3개월 이상이 소요되는 최장 시험항목이다.


이 외에도 과토크저항시험, 굽힘모멘트시험 및 최대유량차단시험 등 총 13종의 시험항목을 KS표준(KS B ISO19880-3)에 따라 실시한다. 밸브종류에 따라 해당되는 시험항목(9~12종)에 대해 4~7가지의 시험절차를 거쳐 안전성능을 평가한다.

연구센터는 신종 코로나바이러스 감염증 확산에도 불구하고 성능인증 시험업무를 24시간 시험체계로 운영함으로써 부품 인증 수요에 적극 대응해 왔다. 수소충전소용 밸브의 국가 기술 경쟁력 확보 및 수출 확대도 지원한다. 류영조 에너지안전실증연구센터장은 "밸브 공인시험 활성화를 통해 KS인증제도 정착 및 수소충전소 구축 등 국내 수소산업 발전을 위해 지속적으로 노력하겠다"고 말했다.