시노펙스, 불소계 수소차 연료전지 국산화 과제 선정…1조원 시장 공략

시노펙스가 국내 최초 불소계 수소차 연료전지 분리막 국산화에 나섰다.

시노펙스는 26일 서울 여의도에서 기자간담회를 열고 2015년 에너지기술개발사업의 ‘자동차 연료전지용 과불소계 술폰산 이오노머-PTFE 강화막 국산화 과제’의 주관기업으로 선정됐다고 밝혔다.

시노펙스가 주관하는 자동차 연료전지 국책 과제는 총 46억원 규모로 올해 6월부터 3년간 국내 최초로 불소계 소재를 기반으로 수소차 연료전지 분리막을 개발하는 내용이다.

시노펙스는 이번 국책 과제에 국내 유일의 PTFE 소재를 확보하고 있는 코멤텍과 한국화학연구원, 한국과학기술연구원, 단국대학교와 상명대학교과 컨소시엄을 이뤄 참여했다.

수소차용 연료전지 분리막은 수소자동차의 핵심부품으로 불소계 소재인 이오노머와 PTFE로 구성된 분리막(강화막)으로 연료(수소)와 산화제(공기)가 섞이지 않도록 분리하고 연료극에서 생성하는 수소이온을 공기극까지 운반해 전기를 생산하게 하는 연료전지의 핵심 소재이다. 세계경제포럼(WEF)에서 2015년 떠오르는 10대 기술로 선정되기도 했다.

수소연료전지 자동차 생산량은 오는 2022년 전 세계 자동차 시장의 2%인 연간 25만 대로 전망되며 수소차용 분리막 시장 규모는 1조1000억원에 달할 것으로 추정된다.

수소연료전지 자동차 시장의 성장 장재력은 크지만 국내의 경우 수소차 연료전지 분리막을 전량 수입에 의존하고 있는 실정이다. 현재 고내구성 불소계 분리막이 적용되고 있으며 전 세계적으로 PTFE 다공성막을 생산하는 고어(Gore)사가 시장을 독점적으로 주도하고 있다.

이에 따라 시노펙스가 국산화에 나서는 불소계 연료정지 분리막은 연료전지의 전기화학반응을 위해 수소이온만을 선택적으로 통과시키는 과불소계 술폰화 이오노머를 PTFE 기반의 다공성 보강막에 함침시켜 분리막을 제조하는 방식이다.

특히 시노펙스는 연료전지 분리막의 핵심소재인 이오노머, PTFE 소재의 국산화와 대량생산이 가능한 롤투롤(Roll-to-Roll) 공법을 적용한 분리막 제조 기술에 이르기까지 수소 연료전지 분리막 소재부터 양산기술을 모두 국산화할 계획이다. 이를 통해 고어사의 나피온(Nafion)과 동일한 수준의 성능과 최대 50% 저렴한 가격 경쟁력을 확보하겠다는 전략이다.

시노펙스는 이번 수소차 연료전지 분리막 국산화를 통해 신성장동력을 확보는 물론 세계적인 분리막(멤브레인) 전문기업으로 도약 한다는 계획이다.

이를 위해 이 회사는 공격적인 투자를 바탕으로 수소차 연료전지 분리막 사업의 역량을 강화하고 있다. 시노펙스는 수소차 연료전지 분리막 국산화를 위해 지난 3월 국내 유일의 PTFE 소재 기술을 확보하고 있는 코멤텍과 사업제휴 및 투자를 완료했다. 지난 24일에는 단국대학교와 이오노머 분산액 제조 기술 이전 협약 체결로 연료전지 분리막 핵심소재인 PTFE, 이오노머 기술을 모두 확보했다.

시노펙스는 이외에도 대용량 에너지 저장장치(ESS), 수전해 등에 적용되는 분리막 시장을 함께 공략할 방침이다.

시노펙스는 내년 이오노머 분산액 100억원을 시작으로 2017년 부터는 수소 연료전지 분리막의 매출이 본격화되면 2017년 300억원, 2020년에는 1000억원의 매출이 발생될 것으로 전망하고 있다.

정민재 시노펙스 사장은 “시노펙스가 국내 최초로 불소계 연료전지 분리막 개발 과제의 수행을 뜻 깊게 생각한다”며 “불소계 연료전지 분리막의 조속한 국산화를 통해 미래 국부산업인 수소차를 비롯한 국내 수소관련 산업 경쟁력에 향상에 기여하고 세계적인 분리막 전문기업으로 도약하는 계기를 마련하겠다”고 말했다.