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수소 연료를 쓰는 가스터빈용 세라믹 열차폐 코팅 기술의 국산화가 속도를 내고 있다. 산업통상자원부와 한국산업기술기획평가원(산기평)이 지원하는 ‘수소 혼소·전소 가스터빈용 고내열·내식 세라믹 코팅 소재·공정 및 신뢰성 평가 기술개발’ 사업이 지난 8일 호텔인터내셔널 창원에서 성과교류회를 열고 2차연도 연구 성과를 발표했다.








지난 8일 호텔인터내셔널창원에서 열린 ‘수소 혼소·전소 가스터빈용 고내열·내식 세라믹 코팅 소재·공정 및 신뢰성 평가 기술개발’ 성과보고회에서 사업 총괄주관기관인 우주용사공업 김원웅 대표와 두산에 바다이야기다운로드 너빌리티, 한국과학기술연구원, 한국재료연구원, 서울대, 경상국립대 등 참가자들이 기념촬영을 하고 있다./전강용 기자/





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이 사업은 2050 탄소중립 달성을 위해 기존 LNG 가스터빈 발전소 바다신2다운로드 를 수소 혼소·전소로 전환하는 데 필요한 핵심 기술을 확보하는 것을 목표로 한다. 수소는 천연가스보다 연소 속도가 빠르고 화염 온도와 수증기 함량이 높아 터빈 고온부품의 열화가 심해지기 때문에, 기존보다 내열·내식 성능이 뛰어난 세라믹 코팅 소재와 공정이 요구된다. 고온·고압 환경에서 코팅층 박리나 균열을 막고 설계 수명을 확보하는 것이 기술개발의 관건이다 릴게임온라인 .
실증 기업인 대기업(두산에너빌리티)과 지역 중소기업(우주용사공업), 대학 등 산학연이 함께 성과를 내고 있다. 이날 성과교류회에는 총괄기관과 세부과제를 맡은 기업·연구소·대학 등 10개 기관이 참여했다. 참석자들은 △수소 연소 환경에 적합한 열차폐 코팅 분말 개발 △본드코트·탑코트 공정 설계 △수소 연소 조건에서의 고온 열화 메커니즘 오리지널바다이야기 분석 △실증 기반 신뢰성 평가 결과 등을 공유하며 향후 연구 방향을 논의했다.
사업 총괄주관기관인 우주용사공업은 30여 년간 축적한 용사코팅 기술을 바탕으로 발전용 가스터빈 고온부품 코팅 분야의 전문기업으로 자리 잡고 있다. 두산에너빌리티와 함께 380MW급 차세대 가스터빈 개발 프로젝트를 수행해 왔으며, 두산에너빌리티의 엄격한 FPQ(공정·품질인증) 절차를 통과해 주요 코팅 서비스 공급사로 인정받고 있다.
연구에는 국립창원대학교, 한국세라믹기술원, 한국재료연구원, 서울대학교 등도 참여해 스크린 코팅 공정 개발, 고온 신뢰성 평가, 열화 메커니즘 분석 등을 맡고 있다. 기관들은 공동연구 네트워크를 구축해 국내 가스터빈 코팅 기술의 저변을 넓히고, 수입 의존도가 높은 고온부품 코팅 분야에서 국산 기술 경쟁력을 끌어올린다는 계획이다.
김원웅 우주용사공업 대표는 “수소 연소 환경은 기존 LNG보다 불확실성이 크고 조건이 까다로운 만큼, 이를 견딜 수 있는 열차폐 코팅 기술 확보가 국내 가스터빈 산업의 미래 경쟁력과 직결된다”며 “국내 기업·연구기관·대학이 힘을 모아 국제적 수준의 코팅 기술을 확보해 수소 가스터빈 분야에서도 주도권을 가져오겠다”고 말했다.
연구팀은 앞으로 후보 조성의 성능을 고도화하고, 실제 가스터빈 부품에 적용하는 시험과 수소 100% 전소 환경 대응 평가를 단계적으로 진행할 계획이다. 또 수요기업의 FPQ·PLQ 등 각종 인증 획득까지 목표로 삼고 있다.

사업단은 이를 통해 초고온 내열·내식 코팅 소재와 제조 기반 기술을 확보하고, 수소 혼소·전소 가스터빈 고온부품 및 유지보수 시장의 글로벌 진입을 모색한다는 구상이다. 초고온 부품 신뢰성 평가 기준과 시험 인프라가 갖춰질 경우, 국내 가스터빈 산업 전반의 기술 수준이 한 단계 높아지고 수소에너지 산업 생태계 조성에도 긍정적인 효과가 있을 것으로 기대하고 있다.
정민주 기자 [email protected]