[PEDIEN] 울산시가 잠수함과 해양 무인체계의 작전 능력을 획기적으로 향상시킬 수소연료전지 체계의 국산화 및 기술 고도화에 본격적으로 나선다.
이번 사업은 해양 방위산업 분야의 '2050 탄소중립' 실현을 앞당기는 동시에 수소 선도도시 울산의 위상을 한층 강화하는 계기가 될 전망이다.
울산시는 지난 6월 10일, 기후에너지환경부 주관 '2026년 에너지기술개발사업' 공모에서 '상용 연료전지 스택을 활용한 질소순환형 혼합가스 기반 20kW급 잠수함용 연료전지 체계 개발사업' 분야에 최종 선정되었다고 밝혔다.
이에 따라 울산시는 에이치디한국조선해양, 울산테크노파크 등 6개 참여기관과 함께 국가연구개발사업 협약을 체결하고 연구개발에 돌입했다.
현재 잠수함에는 저소음과 장시간 잠항 능력을 갖춘 순산소형 공기불요추진체계가 주로 활용되고 있다. 이는 외부 공기 공급 없이 추진 동력을 제공하는 잠수함용 핵심 체계다.
이번 사업을 주관하는 케이-퓨얼셀 연합체는 이 기술을 한 단계 발전시켜 질소·산소 혼합가스 환경에서도 안정적으로 운용 가능한 가스 공급·순환·제어 통합 기술 확보에 나선다.
이를 통해 기존 순산소형 공기불요추진체계의 선택 폭을 넓히고, 운용 목적에 맞는 효율성과 안전성을 높인 차세대 고신뢰성 잠수함 추진 기술 구현을 목표로 한다.
이 국책사업은 올해부터 2029년까지 총 45개월간 진행되며, 총사업비는 113억 3000만원 규모다. 정부가 74억원을 지원하고 울산시가 3억원을, 민간에서 36억 3000만원을 부담한다.
국내 최고 수준의 산·학·연과 수요기업이 참여하는 점이 주목된다. 케이-퓨얼셀을 비롯해 울산시, 울산테크노파크, 숭실대학교 산학협력단, 홍스웍스가 공동 연구개발기관으로 참여하며, 에이치디한국조선해양이 수요기업으로 최종 개발 결과물 활용에 나선다.
사업의 핵심은 잠수함용 20kW급 질소순환형 연료전지 체계 개발이다. 질소 80%, 산소 20% 혼합가스 기반의 운전·제어·열 및 물 관리 통합 기술을 확보하고, 잠수함의 경사와 진동 조건에서도 안정적으로 작동하는 연료전지 체계 구현이 목표다.
기술 개발이 완료되면 기존 순산소형 공기불요추진체계의 고위험·고비용 구조를 개선하고 외산 부품 대체로 유지·보수 비용 절감 효과가 기대된다.
또한, 밸브와 감지기 등 고신뢰성 해양 특화 부품 생태계가 확대되어 방산·조선산업 전반에 긍정적인 파급 효과를 가져올 것으로 전망된다.
개발된 기술은 유인 잠수함을 넘어 차세대 해양 무인체계 등으로 확대 적용이 가능해 친환경 해양 추진체계 시장 점유율 확보에도 기여할 것으로 예상된다.
아울러 탄소 배출과 해양 오염을 줄이는 것은 물론, 전문 인력 양성과 지역 산업 활성화에도 긍정적인 영향을 미칠 것으로 기대된다.
울산시 관계자는 “구축된 수소연료전지 실증화센터와 수소이동수단 기술, 에이치디한국조선해양의 잠수함 건조 기술을 결합해 세계 최고 수준의 해양 특화 연료전지 생태계를 조성하겠다”며 “핵심 체계 국산화를 통해 국가 안보에 기여하고 울산을 세계적인 해양에너지 기술 거점으로 육성하겠다”고 밝혔다.
한편, 울산시는 올해 들어 기후에너지환경부 및 한국에너지기술평가원이 추진한 '고체수소저장합금 적용 수소 기반 중대형 수소전기 굴착기 실증' 사업에도 선정되어 총사업비 166억원을 확보한 바 있다.
해양·방산 분야인 잠수함용 수소연료전지 개발사업까지 연이어 선정되면서, 울산이 수소 생산부터 저장·운송·활용에 이르는 국내 최고 수준의 수소산업 생태계와 확장성을 정부로부터 인정받았다는 평가가 나온다.
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