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액화수소7

Cryogenic -253℃, 왜 ‘특별한 온도’인가 액화수소의 끓는점인 -253℃는 일반적인 극저온(-196℃ 액체질소 수준)을 한 단계 더 넘어선 영역이다. 이 온도에서는 대부분의 금속이 상온과 전혀 다른 기계적 거동을 보인다. 탄성계수, 항복강도, 연신율, 충격인성, 열팽창계수까지 동시에 변하면서 용기·밸브·배관의 설계를 다시 생각하게 만든다. 특히 알루미늄, 오스테나이트계 스테인리스, 니켈합금은 모두 FCC 구조라는 공통점이 있지만, 수소와 만났을 때의 반응과 미세조직 변화는 상당히 다르다. 이 글에서는 -253℃에서 세 재질이 어떻게 변하는지, 실제 설계자가 보는 관점에서 정리해본다.1. 극저온에서 공통적으로 일어나는 기계적 변화1) 강도는 올라가고, 연성은 줄어드는 쪽으로 이동온도가 내려가면 대부분의 금속에서 전위 이동이 어려워지고, 항복강도와 .. 2025. 12. 3.
액화수소용 밸브의 단열·재질·시트 설계 난제 총정리 🔹 ① 액화수소 온도(-253°C)의 절대적 한계가 만드는 ‘재료 선택의 역설’액화수소 환경은 모든 밸브 기술 중 가장 혹독한 조건이다.-253°C라는 극저온은 단순히 차갑다는 수준이 아니라 금속의 상변태, 미세조직 수축, 탄성계수 변화, 프랙처터프니스(파괴인성)의 급락을 동시에 불러온다.이 때문에 다음과 같은 역설이 발생한다.강한 금속일수록 더 취약해진다일반적인 고강도강(SCM, SNCM 계열)은 극저온에서 탄성·연성이 사라지며 취성 파괴가 빠르게 진행된다.즉, 강한 재질을 쓰면 더 강해야 할 밸브가 극저온에서 오히려 *‘약점 덩어리’*가 되어버린다.스테인리스강도 완벽하지 않다SUS304L/316L은 극저온 인성이 좋아 LNG 산업에서는 표준이지만,LH₂ 환경에서는 수소확산 + 극저온 수축 이중 스트.. 2025. 12. 2.
한국의 수소경제 로드맵 2.0, 어디로 가고 있나 🔷 1. 한국의 수소경제 전략은 왜 ‘2.0’으로 개편되었는가한국은 2019년 ‘수소경제 로드맵’을 발표하면서 세계 최초의 국가 단위 수소경제 전략을 내놓았다. 그러나 2023년 이후 글로벌 수소 시장의 급격한 변화, RE100 확산, IRA·EU Green Deal 경쟁, 그리고 국내 산업구조의 탄소중립 압력 증가로 인해 기존 로드맵만으로는 미래 경쟁력을 확보하기 어렵다는 판단이 내려졌다. 이에 정부는 2024년 강화된 목표와 실행 전략을 담은 수소경제 로드맵 2.0을 발표했다.이 로드맵은 단순한 에너지 전환 계획이 아니라,한국이 30년 뒤 수소 생산·수송·저장·활용 전 분야에서 글로벌 톱 수준으로 도약하기 위한 국가 산업 전략에 가깝다.핵심은 세 가지 축이다.(1) 청정수소 중심 구조 전환 – 회색.. 2025. 11. 27.
수소 인프라의 가장 큰 도전, ‘수소 운송비’ 문제를 해결하라 🟩 1) 글로벌 수소경제가 직면한 가장 현실적인 장벽 — 운송비수소경제의 확장은 생산 기술보다도 운송 비용의 구조적 한계가 산업 확산의 속도를 결정한다.수소는 단위 부피당 에너지 밀도가 매우 낮아, 동일한 에너지를 운반하기 위해서는 압축·액화·화학적 저장 중 한 방식으로 처리해야 한다. 이 과정은 각각 복잡한 공정과 비용을 수반하며, 실제로 여러 국제 보고서에서는 “수소 단가의 절반 이상이 물류비로 형성된다”고 분석한다.특히 육상 운송에서 고압튜브트레일러는 km당 단가가 높고, 액화 운송은 극저온 유지 에너지가 추가되어 경제성이 쉽게 흔들린다. 해외에서 생산된 수소를 국내로 들여오려는 국가일수록 운송 방식 선택이 곧 산업 경쟁력으로 직결된다.🟦 2) 수소 운송 구조의 세 가지 선택지 — 압축·액화·화.. 2025. 11. 23.
액화수소 플랜트의 핵심 기술과 안전성 확보 방안 🔷 1) 액화수소가 필요한 이유 — 저장 밀도와 운송 효율의 결정적 차이액화수소 플랜트 기술을 이해하려면 먼저 ‘왜 액화’가 필요한가를 짚어야 한다.기체 상태의 수소는 부피 대비 에너지 밀도가 매우 낮아 700bar로 압축해도 여전히 운송 효율이 떨어진다. 반면 액화수소는 부피를 약 1/800 수준으로 줄일 수 있어 대규모 저장과 장거리 운송에서 절대적 우위를 가진다.특히 다음의 세 가지 조건은 액화수소 필요성을 더욱 강화한다.대량 수입 기반 수소 공급 체계(Import Hydrogen) 구축 필요성 증대일본, 한국은 재생에너지 자원이 제한적이기 때문에 액화 형태의 수소 수입이 중요해진다.산업·모빌리티용 수소 수요 증가발전, 철강, 화학 및 항공·선박 등 대규모 장거리 운송에 액화수소는 가장 적합한 형.. 2025. 11. 23.
압축수소 vs 액화수소 — 저장 밀도와 경제성의 정밀 비교 분석 1️⃣ 저장 기술의 핵심 변수: 밀도·안정성·비용수소 저장 기술을 비교할 때 가장 먼저 고려되는 요소는 저장 밀도·에너지 효율·경제성이다.수소는 분자량이 매우 작아 일반적인 기체 저장 방식으로는 경제성이 확보되지 않는다.따라서 압력을 높여 저장하는 방식(압축수소) 과 온도를 극저온으로 낮춰 액체로 저장하는 방식(액화수소) 은 수소 물류·운송 산업에서 양대축을 이루는 기술이다.압축과 액화는 모두 장단점이 뚜렷하고, 적용 산업 또한 다르기 때문에 두 기술의 차이를 정확히 이해해야 장기적으로 효율적 인프라를 구축할 수 있다.2️⃣ 압축수소(Compressed Hydrogen)의 구조적 특징압축수소 저장은 350bar 또는 700bar 고압 용기를 사용해 기체 상태의 수소를 고압으로 보관하는 방식이다.저장 밀도.. 2025. 11. 22.

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