효성티앤씨, 나일론을 수소에너지 핵심 소재로 탈바꿈
국내 최초 수소 연료탱크의 '라이너' 소재로 개발 성공
(서울=연합뉴스) 조재영 기자 = 섬유 역사를 바꿨던 나일론이 수소 에너지의 핵심 소재로 탈바꿈했다.
효성티앤씨[298020]는 국내 기업 최초의 독자 기술로 수소차 연료탱크의 라이너 소재용 나일론을 개발, 활용하는 데 성공했다고 7일 밝혔다.
라이너는 연료 탱크의 내부 용기로 수소를 저장하고 누출을 방지하는데 필요한 핵심 부품이다.
효성티앤씨가 개발한 나일론 라이너 소재는 기존 금속 소재 대비 70%, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 소재 대비 50% 가볍다.
또한 수소 가스의 누출을 막는 가스 차단성도 기존 금속 소재보다 30% 이상, HDPE보다 50% 이상 높다고 회사 측은 설명했다.
기존의 금속 소재 라이너는 무겁고 장기간 수소에 노출되면 취성(깨지기 쉬운 정도) 위험도가 높아지지만, 나일론 소재 라이너는 수소 흡수력과 통기력이 낮아 취성 위험이 없다.
HDPE 라이너는 400바(bar) 수준의 고압 용기로 사용되지만, 일반적인 수소전기차가 요구하는 700bar의 압력을 견디지는 못한다.
수소용기 라이너는 수소의 잦은 충전과 방전에 따른 급격한 온도 차를 견딜 수 있어야 하는데 나일론 소재의 라이너는 -40도에서 85도까지 견디는 등 온도 차에 따른 내충격성도 뛰어나다고 효성티앤씨는 강조했다.
그동안 나일론 소재 라이너 시장은 해외 업체들이 독점했으나, 이번 개발 성공으로 국내 업체들도 시장에 진입할 수 있는 기반이 마련됐다.
효성티앤씨는 글로벌 수소차 시장이 2030년 연간 105만대로 확대될 것으로 예상됨에 따라 나일론 소재 라이너 시장의 수입 대체 효과도 2030년까지 연간 약 2천700억원 규모로 성장할 것으로 예측했다.
아울러 수소전기차를 포함해 드론, 트램, 선박, 도심 항공모빌리티(UAM) 등 다양한 수소 모빌리티 시장에서도 수소용기용 라이너 소재로 나일론이 주목받을 것으로 기대했다.
효성티앤씨의 나일론이 적용된 수소용기는 지난 6월 수소용기 국제 품질 규격(UN/ECE R134) 시험을 통과했으며, 수소연료탱크 제조업체 및 완성차 업체와 협력해 상용 테스트도 진행할 계획이다.
이와 함께 앞으로 -60~90도까지 내온 및 내충격성 범위를 넓혀 상용 트럭의 튜브트레일러부터 남극과 적도 등 전 세계 바다를 항해하는 압축천연가스(CNG) 및 수소 선박에 이르기까지 라이너 소재로 나일론 적용을 확대해 나간다는 방침이다.
조현준 효성그룹 회장은 "효성티앤씨의 나일론 라이너 소재 개발은 사양산업으로 치부된 섬유 산업에서도 기술력을 갖추면 첨단 수소 산업의 핵심 소재로 탈바꿈하는 혁신이 일어날 수 있다는 점을 보여준 것"이라고 평가했다.
<YNAPHOTO path='AKR20220907051000003_03_i.gif' id='AKR20220907051000003_1701' title='나일론 소재 라이너로 만든 수소 연료탱크 단면도 ' caption='[효성티앤씨 제공]'/>
나일론은 효성[004800]의 모태사업으로, 효성은 1966년 동양나이론㈜을 설립하고 1968년 울산공장을 완공해 나일론 섬유를 생산해왔다.
이후 타이어코드를 비롯한 산업용 섬유, 에어백 등으로 나일론 소재 사업을 확대했고 현재는 울산과 베트남 동나이 등에 나일론 생산기지를 두고 있다.
나일론은 1938년 개발된 플라스틱 소재로 미국의 유기화학자 월리스 캐러더스가 천연섬유인 비단을 대체할 목적으로 개발했다. 초기에는 칫솔모로 사용됐으나 1939년에는 잘 늘어나는 성질로 스타킹 등으로 대거 사용되면서 의류 스타일의 변화를 이끌어왔다. 나일론 섬유는 천연섬유가 아닌 합성화학 섬유라는 점에서 '가짜' 섬유라는 오해를 불러일으켜 '나이롱환자'와 같은 속어로도 사용돼왔다.
fusionjc@yna.co.kr
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국내 최초 수소 연료탱크의 '라이너' 소재로 개발 성공
(서울=연합뉴스) 조재영 기자 = 섬유 역사를 바꿨던 나일론이 수소 에너지의 핵심 소재로 탈바꿈했다.
효성티앤씨[298020]는 국내 기업 최초의 독자 기술로 수소차 연료탱크의 라이너 소재용 나일론을 개발, 활용하는 데 성공했다고 7일 밝혔다.
라이너는 연료 탱크의 내부 용기로 수소를 저장하고 누출을 방지하는데 필요한 핵심 부품이다.
효성티앤씨가 개발한 나일론 라이너 소재는 기존 금속 소재 대비 70%, 고밀도 폴리에틸렌(HDPE) 소재 대비 50% 가볍다.
또한 수소 가스의 누출을 막는 가스 차단성도 기존 금속 소재보다 30% 이상, HDPE보다 50% 이상 높다고 회사 측은 설명했다.
기존의 금속 소재 라이너는 무겁고 장기간 수소에 노출되면 취성(깨지기 쉬운 정도) 위험도가 높아지지만, 나일론 소재 라이너는 수소 흡수력과 통기력이 낮아 취성 위험이 없다.
HDPE 라이너는 400바(bar) 수준의 고압 용기로 사용되지만, 일반적인 수소전기차가 요구하는 700bar의 압력을 견디지는 못한다.
수소용기 라이너는 수소의 잦은 충전과 방전에 따른 급격한 온도 차를 견딜 수 있어야 하는데 나일론 소재의 라이너는 -40도에서 85도까지 견디는 등 온도 차에 따른 내충격성도 뛰어나다고 효성티앤씨는 강조했다.
그동안 나일론 소재 라이너 시장은 해외 업체들이 독점했으나, 이번 개발 성공으로 국내 업체들도 시장에 진입할 수 있는 기반이 마련됐다.
효성티앤씨는 글로벌 수소차 시장이 2030년 연간 105만대로 확대될 것으로 예상됨에 따라 나일론 소재 라이너 시장의 수입 대체 효과도 2030년까지 연간 약 2천700억원 규모로 성장할 것으로 예측했다.
아울러 수소전기차를 포함해 드론, 트램, 선박, 도심 항공모빌리티(UAM) 등 다양한 수소 모빌리티 시장에서도 수소용기용 라이너 소재로 나일론이 주목받을 것으로 기대했다.
효성티앤씨의 나일론이 적용된 수소용기는 지난 6월 수소용기 국제 품질 규격(UN/ECE R134) 시험을 통과했으며, 수소연료탱크 제조업체 및 완성차 업체와 협력해 상용 테스트도 진행할 계획이다.
이와 함께 앞으로 -60~90도까지 내온 및 내충격성 범위를 넓혀 상용 트럭의 튜브트레일러부터 남극과 적도 등 전 세계 바다를 항해하는 압축천연가스(CNG) 및 수소 선박에 이르기까지 라이너 소재로 나일론 적용을 확대해 나간다는 방침이다.
조현준 효성그룹 회장은 "효성티앤씨의 나일론 라이너 소재 개발은 사양산업으로 치부된 섬유 산업에서도 기술력을 갖추면 첨단 수소 산업의 핵심 소재로 탈바꿈하는 혁신이 일어날 수 있다는 점을 보여준 것"이라고 평가했다.
<YNAPHOTO path='AKR20220907051000003_03_i.gif' id='AKR20220907051000003_1701' title='나일론 소재 라이너로 만든 수소 연료탱크 단면도 ' caption='[효성티앤씨 제공]'/>
나일론은 효성[004800]의 모태사업으로, 효성은 1966년 동양나이론㈜을 설립하고 1968년 울산공장을 완공해 나일론 섬유를 생산해왔다.
이후 타이어코드를 비롯한 산업용 섬유, 에어백 등으로 나일론 소재 사업을 확대했고 현재는 울산과 베트남 동나이 등에 나일론 생산기지를 두고 있다.
나일론은 1938년 개발된 플라스틱 소재로 미국의 유기화학자 월리스 캐러더스가 천연섬유인 비단을 대체할 목적으로 개발했다. 초기에는 칫솔모로 사용됐으나 1939년에는 잘 늘어나는 성질로 스타킹 등으로 대거 사용되면서 의류 스타일의 변화를 이끌어왔다. 나일론 섬유는 천연섬유가 아닌 합성화학 섬유라는 점에서 '가짜' 섬유라는 오해를 불러일으켜 '나이롱환자'와 같은 속어로도 사용돼왔다.
fusionjc@yna.co.kr
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