[iR52 장영실상] 가스 유출 완벽 차단 … 친환경 수소車 시대 앞당겨

평화오일씰공업 '수소 연료전지 핵심부품 일체형 개스킷'

왼쪽부터 양진욱 선임연구원, 강동국 이사, 김혜영 선임연구원, 안준현 주임연구원.

평화오일씰공업의 '수소 연료전지 금속 분리판 일체형 개스킷'이 2023년 1주차 IR52 장영실상을 수상하는 영예를 안았다. 수소 연료전지에서 수소·산소, 냉각수를 격리하는 분리판과 누설 방지를 위해 사용되는 개스킷을 하나로 합친 것이 특징이다.

수소 연료전지 시스템은 수소와 산소가 결합하는 과정에서 나오는 에너지를 통해 전기를 생산한다. 수소차는 이 시스템에서 만들어지는 전기를 활용해 움직인다. 전기를 생산하는 과정에서 대기오염 물질을 배출하지 않는다는 강점도 있다.

수소 연료전지 시스템의 핵심 부품은 '연료전지 스택'이다. 스택은 막전극접합체와 가스 확산층, 분리판, 개스킷으로 구성된 하나의 제품을 여러 개 쌓아서 만든다. 문제는 두께가 80~100마이크로미터(㎛·1㎛는 1백만분의 1m) 수준으로 얇은 금속 분리판에 300㎛ 두께의 고무 개스킷을 반복적으로 쌓다 보면 여러 문제가 발생한다는 점이다.

평화오일씰공업은 금속 분리판과 고무 개스킷을 일체화하는 방법으로 이를 해결했다. 이를 위해서는 열과 산성에 강하면서도 누설을 막는 성능까지 뛰어난 신규 소재 개발이 필요했다. 수백 번에 걸친 배합 연구와 평가 끝에 고무 소재 개발에 성공하면서 '일체형 개스킷'의 발판을 만들었다. 이어 금형 설계 능력을 개선하고 정밀제어 고무사출기 개발 등을 통해 국내 최초로 대량생산 체제를 갖췄다.

뛰어난 성능을 바탕으로 현대자동차의 수소전기차 '넥쏘'에도 이 제품이 공급되고 있다. 넥쏘 한 대에 들어가는 평화오일씰공업 개스킷만 900여 개에 달한다. 평화오일씰공업 관계자는 "연구개발 시기에는 실험실에서 일주일간 밤을 새워가며 차량 1대분의 개스킷을 만들었다"면서 "우리 주위를 달리는 수소전기차를 볼 때마다 뿌듯함을 느낀다"고 말했다.

2018년 매출액 약 31억원을 올린 것을 시작으로 2020년 415억원에 이어 2022년 매출액은 433억원에 달할 것으로 전망된다. 평화오일씰공업은 "이번 제품 개발로 수소차 1대당 부품 수가 가장 많은 개스킷을 안정적으로 공급해 친환경 자동차 시대로 전환하는 데 기여하고 있다"고 전했다.

[정희영 기자]

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