강관업계, 정부 수소도시 구축에 배관 물량 확보

강관 제조업계가 미래 에너지 핵심 거점인 수소도시 조성과 관련한 배관 물량 확보에 집중하고 있다.

국토교통부와 관계 부처에 따르면 정부는 수소도시 조성을 위해 약 1,000억원의 예산을 투입한다. 특히 수소를 안전하고 효율적으로 공급하기 위해 핵심 인프라인 ‘수소 배관망’ 구축에만 200억원이 넘는 비용을 투입키로 해 시공 역량을 갖춘 기계설비업계의 기대감이 높아지고 있다.

올해 정부는 평택, 남양주, 당진, 보령, 광양, 포항 등 6개 수소도시 조성 사업에 총 1,000억원을 투입해 수소 에너지 생산부터 이송, 활용에 이르는 전주기 인프라 구축에 박차를 가한다.

수소도시는 주거와 교통, 산업 현장에서 수소를 주된 에너지원으로 사용하는 미래형 도시 모델이다.

이번 예산 투입을 통해 수소도시 조성 사업 대상이 되는 각 지자체는 수소 연료전지 발전소, 수소 충전소, 그리고 이를 연결하는 스마트 제어 시스템 등을 갖추게 된다. 올해 사업의 핵심은 수소 이송 체계의 패러다임 변화다. 기존의 튜브트레일러(차량 이송) 방식에서 벗어나, 도시 곳곳에 수소를 직접 공급하는 ‘수소 전용 배관망’ 구축에 대대적인 투자가 이뤄진다.

정부는 올해 배관망 구축 관련 공사에만 약 200억원을 편성했다. 수소 배관망 구축에는 1km당 약 10억원의 예산이 필요하다. 이는 단순한 관로 매설을 넘어, 수소의 특성을 고려한 고압 차단 밸브, 정압기, 이상 유무를 실시간 감시하는 ICT 기반 모니터링 설비 등 고난도 기계설비 공정이 포함돼 있기 때문이다.

수소에너지 상용화의 핵심은 고압을 견뎌내는 소재 기술력에 있다고 볼 수 있다. 수소를 안전하고 효율적으로 운송하고 저장하기 위한 고강도 강재를 적용한 수소배관, 수소충전소 저장탱크, 수소 연료탱크가 있다.

노후, 열화, 부식된 강관의 파손은 대형 사고나 재난 발생 위험을 높인다. 따라서 부식성이 강한 유체를 수송하는 강관은 화학적 억제 작업을 해야 해 높은 추가 비용이 발생한다.

특히, 오일이나 가스와 관련한 플랜트 설비 구조물로 사용되는 강관은 부식, 고온/고압, 압력(수심) 등 다양한 환경적인 어려움이 존재한다. 강한 부식 환경 조건, 이동되는 생산 유체 속에 함유된 고농도 소금물, 황화수소 등 산성 영향으로 높은 안전도의 내식 설계가 요구된다. 더불어 환경보존이 필요한 지역 및 해당 지역의 정보가 부족한 경우 안전설계까지 요구된다.

강관 업체 중 현대스틸파이프는 고압 수소가스 수송용 대구경 강관에 대한 내수소취성 평가를 성공적으로 완료하고 이탈리아 RINA Consulting - Centro Sviluppo Materiali S.p.A(CSM)로부터 국제 인증을 획득했다.

현대스틸파이프가 인증을 받은 제품은 항복강도 450MPa급(API X65) 소재를 적용한 직경 30인치, 두께 15.9mm의 대구경 강관이다. 80bar 압력의 순수 수소 가스 환경에서 1,000시간에 걸쳐 진행된 내수소취성 시험에서 모든 부위에서 높은 수치를 기록하며 ASME B31.12 규격 기준을 크게 상회하는 결과를 달성했다.

업계 관계자는 “수소 시장과 관련한 강관 제품 개발이나 적용이 지속적으로 늘어날 것으로 예상된다”고 말했다.

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