수소연료전지 부품 강자 코오롱 "2040년 국내 탄소중립 달성"

[그린비즈니스위크(GBW) 2022]

"코오롱그룹은 지속가능한 미래를 위해 2000년대 초부터 수소사업을 준비해왔습니다. 2040년까지 국내 사업장의 탄소중립을 달성하고 2047년까지 글로벌 전 사업장 탄소중립을 달성할 계획입니다."

코오롱그룹은 12일 서울 코엑스 '그린비즈니스위크 2022'(GBW 2022)에 부스를 마련하고 그룹의 탄소중립 계획과 수소사업을 영위하는 계열사들의 역량을 공개했다.

코오롱그룹은 1989년 멤브레인 연구를 시작으로 1995년 멤브레인 제조 설비를 구축하는 등 연료전지 기술경쟁력 확보에 첫 발을 뗐다. 코오롱인더스트리는 2006년부터 수소연료전지 주변기계장치의 핵심 부품인 수분제어장치 개발에 속도를 냈다. 연료전지 스택(STACK)이 산소와 수소를 결합시켜 전기를 만들려면 적정 습도가 필요한데 수분제어장치가 이를 해결해준다.

전 세계에서 이 기술을 보유한 기업은 극소수다. 특히 자동차 부품이 되기 위해선 -140℃부터 120℃까지 극한 환경을 견딜 수 있는 내구성을 갖춰야 하는데 이를 갖춘 기업은 코오롱뿐이다. 2013년 현대차 투싼(TUCSON)에 납품할 1세대 수분제어장치를 세계 최초로 개발했고 2018년 넥쏘(NEXO)에 들어갈 2세대 수분제어장치 개발을 완료했다.

2023년 확보할 것으로 예상되는 3세대 수분제어장치는 수소를 연료로 한 기차·선박·건설기계 및 도심형 항공 모빌리티(UAM) 등에 장착돼 범용성이 더 커질 전망이다.

코오롱인더스트리는 수소연료전지의 핵심 소재인 고분자전해질막(PEM), 막전극접합체(MEA)의 생산 기반도 갖추고 있다. PEM은 전극 사이의 수소 이온을 전달하고, 수소와 공기의 직접 혼합을 방지하는 격막 역할을 한다. PEM과 양극·음극촉매, 가스확산층 등 연료전지에서 전기를 발생시키는 구조를 통틀어 MEA라고 부른다. MEA는 수소연료전지 원가의 절반 정도를 차지할 정도로 핵심 부품이다. 코오롱인더스트리는 2014년 MEA 개발에 본격 착수한 뒤 미국 코어(Core)와 협약을 맺고 MEA 핵심 기술을 도입했다.


코오롱인더스트리는 수소 기술의 집약체인 수소연료전지 발전소를 자사 국내 사업장에 건설할 예정이다. 코오롱인더스트리의 PEM을 적용한 PEMFC(고분자전해질 연료전지) 기반의 발전소가 만들어지면 국내 사업장 탄소중립 목표 달성에도 한 발 다가설 것으로 보고 있다.

2040년 탄소중립 달성을 위한 대외 협력체계도 구축하고 있다. 이스라엘 기업인 에어로베이션과 업무협약을 체결해 탄소 포집 및 활용 기술(CCU)을 확보했다. 자체 기술 역량을 더해 탄소중립 솔루션을 개발할 방침이다.

코오롱글로벌은 국내 1위 풍력발전 사업자로서 풍력발전 특성상 발생하는 야간 및 유휴전력을 활용해 물을 전기분해하는 수전해 방식으로 청정수소를 생산한다. 천연가스 기반의 블루수소 생산사업도 추진 중이다. 코오롱글로텍과 코오롱플라스틱은 생산된 수소를 안전하게 저장·운송하기 위한 수소연료 탱크를 개발 중이다. 이를 선박, 열차, 드론, 항공 등 수많은 산업 분야에서 최적화된 어플리케이션으로 적용할 예정이다.