하이드로럭스, 국·내외 수소 저장합금 분야 독보적 기업으로 자리매김

△김종원(사진 왼쪽) 대표와 임직원들이 미국 Biomass Energy System社와 판매계약 후 기념 촬영 하고 있는 모습.

미국 일본 등 Ti계 하이브리드형 수소저장합금 수출 개시

기존 고압가스 수소저장방식 대비 저장량 3배 증가, 크기 1/3 축소로 경쟁력 강화

2021년 6월에 설립된 경남 창원 소재의 하이드로럭스(대표 김종원, 강길구)는 수소 저장합금 분야에서 국내 뿐만 아니라 해외에서도 인정 받고 있는 독보적인 기업으로 자리매김 하고 있다.

하이드로럭스는 최근 상온 및 저압에서도 고용량으로 수소를 저장하고 방출할 수 있는 Ti계 하이브리드형 수소저장합금 6종의 개발 완료하고 미국, 일본 등에 수출을 개시했다.

새로운 수소저장합금은 기존의 고압 기체형 또는 저온 액화 형태가 아닌 고체형 저장 방식으로 수소저장량을 증가시키면서도 상온에서 수소를 저장하고 방출할 수 있고, 부피를 획기적으로 줄일 수 있을 뿐만 아니라 어떠한 형태나 크기의 용기에도 사용할 수 있는 특징을 가지고 있다.

현재 전 세계적으로 사용되고 있는 수소의 저장 방법은 고압 기체저장방식, 액체 수소저장방식과 고체 수소저장방식으로 나눌 수 있다. 고압 기체저장방식은 가장 폭넓게 사용 되지만 단위 부피당 많은 양의 수소를 저장하기 위해 고압(350 bar~700 bar)의 수소로 압축함에 따라 안전성에 대한 우려가 있다.

또한 액체 수소저장방식의 경우에는 수소를 -253℃로 액화해 저장하기 때문에 냉각 및 단열 설비 등이 별도로 필요하며 저장과 이동 중 손실이 발생하는 단점이 있다. 고체 수소저장방식은 고체인 매개물에 수소를 저장함으로써 안전하고 사용이 편리하다는 특징을 가지고 있지만 사용을 위해 특정 온도에 맞춰야 하고 저장 용량이 다소 부족하다는 단점을 가지고 있다.

이러한 상황에서 하이드로럭스가 개발한 새로운 수소저장합금은 위 3가지 저장 방식들이 가지고 있는 문제점들을 대부분 해결해 줄 수 있는 혁신적인 제품으로 평가받고 있다. 특히 HL-2.0의 경우 상온(20℃) 및 저압(10Mpa)에서 작용하는 수소저장합금으로 기존 개발돼 있는 수소저장합금의 운용시 문제가 되는 고온(100℃)과 고압(50Mpa)으로부터 적용범위를 획기적으로 낮춰 안정적인 운영이 가능하도록 연구 개발된 제품이다.

수소저장합금

하이드로럭스는 2021년 6월 엔터업계 경영자 출신 김종원 대표와 수소 1세대 연구자인 강길구 박사가 의기투합해 설립됐다. 김종원 대표는 엔터테인먼트 분야에서 기업을 상장시키는 등 왕성한 활동을 진행하던 전문 경영인 출신이다.

김종원 대표는 “경영위기에 처한 유림테크 라는 전기자동차 부품제조 회사의 대표로 회사를 운영하게 되면서 친환경자동차에 대한 관심을 가지게 됐다”면서 “친환경 에너지에 대한 지속적인 관심으로 회사를 그만둔 뒤 본격적으로 수소에너지 분야에 진출, 수소 저장 합금 회사를 설립하게 됐다”고 창업 배경을 설명했다.

김 대표는 그 후 지속적인 기술개발을 통해 회사의 가치를 인정받았다. 2021년 9월 POSCO IMP로부터 시드 투자를 유치했고 11월에는 정부의 민간 주도형 기술창업지원 사업 'TIPS( Tech Incubator Programs for Startup)'에도 선정됐다. 하이드로럭스는 현재 시리즈 A 브릿지를 진행 중에 있다.

또한 2024년 신제품에 대한 시장 반응의 확인을 위해 미국 라스베가스에서 열리는 세계 최대 가전·IT 전시회 CES(국제 전자제품 박람회)에서 'HL-2.0'으로 혁신상을 수상했으며, 일본 도쿄 빅사이트 전시장에서 개최된 'H2&FC(수소&연료전지) EXPO 2024', 네덜란드 로테르담에서 개최되는 세계 수소 전시회 'WHS 2024' 등에 참가해 많은 관심을 모은 바 있다.

수소오토바이

특히 2024년 참여한 'H2&FC(수소&연료전지) EXPO 2024'를 계기로 일본의 대기업인 브라더공업과 미국의 Biomass Energy Systems Inc 및 Elemaent One Energy사 등이 구매발주를 했다. 하이드로럭스측은 “그외 많은 회사들이 시제품을 요청 중에 있으며, 국내의 많은 수소 산업 관련자들도 제품을 수출, 납품하고 있다”고 밝혔다.

김종원 대표는 “올해 신제품에 대한 제품 표준화와 양산 설비를 위한 기술적 준비를 모두 마쳤다”면서 “지난 6월 양산 시스템 구축과 함께 본격적인 제품 생산을 위해 인천광역시 계양구에 실린더 체결 공장을 구축했고, 추후 합금제조 공장을 착공 예정이다”고 밝혔다.

모듈형 수소저장시스템

하이드로럭스는 자사의 수소저장 기술을 기반으로 다양한 수소 산업 분야로의 진출도 모색하고 있다. 당장은 높은 수소 연료전지 가격으로 인해 상용화까지 쉽지 않겠지만 몇 년 내로 다가올 다양한 수소 모빌리티 시장의 기술 선점을 위해 많은 모빌리티 생산업체들과 사업 협력을 진행, 오토바이와 지게차 등에 적용 테스트를 완료했다.

또한 수소저장기술을 이용한 비상용 에너지 저장 시스템(ESS)을 개발해 기존 배터리식 에너지저장장치(ESS) 시장에 진입 중에 있으며, 수전해를 통한 수소의 생산과 자사의 저장 기술 그리고 연료전지 발전을 통해 하나의 시스템으로 그린 수소 생산과 전력 발전을 통합 시스템으로 운영할 수 있는 '소형 통합 수소 발전 시스템' 개발에도 참여해 실증작업을 진행중에 있다.

수소저장합금 실린더

탄소경제에서 수소경제로 에너지 패러다임이 변화하면서 정부가 나서 '수소경제 이행 기본 계획'과 '산업. 에너지 탄소 중립 대전환 비전과 전략'을 잇달아 발표하는 등 수소 산업에 대한 관심은 이제 관심의 수순을 넘어 반드시 나아가야 할 방향으로 제시되고 있다.

이러한 국·내외 환경에서 국내기업인 하이드로럭스의 수소저장합금은 수소 산업 생태계 중 저장 부문에서 전 세계 시장의 높은 관심을 받고 있다. 수소 산업 생태계가 각 분야의 기술들이 긴밀하게 연결돼 발전되어 가고 있는 만큼, 저장 분야에서의 독보적 기술은 그동안 대한민국 수소산업이 직면해 있는 연구중심의 산업단계에서 현장 활용 단계로의 발전을 가속 시킬 수 있는 코어기술로 기대된다.

소성렬 기자 hisabisa@etnews.com