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[헤럴드경제=서경원 기자] 삼성, SK, 두산 등 국내 주요 기업들이 암모니아 시장에 적극 진출하고 있다. 암모니아는 미래 친환경 에너지로 부상한 수소의 운송 효율을 개선한 현실적 이동 수단이 될 수 있다는 측면에서 각광을 받고 있다.

현재 전세계적으로 수요 에너지에 대한 관심이 고조돼 있다. 그러나 실제 수소를 생산해서 사용하는 곳까지 초저온(영하 253도) 액화 방식으로 저장·운반하는 과정의 효율성이 해결해야 할 과제로 손꼽혀왔다.

그러나 수소·질소의 화합물인 암모니아는 분리 과정만 거치면 수소를 발생시킬 수 있는데, 수소보다 액화점(영하 33도)이 높아 액화에 필요한 에너지 소모와 탄소 배출을 줄일 수 있다는 면에서 수소 저장·운반의 대안으로 부상했다.

가령 수소 1kg을 호주에서 국내 운송하는 데 소요되는 비용은 액화 암모니아가 1.7달러로 액화수소(3.4달러)의 절반 수준이며, 액화 암모니아는 액화 수소 방식보다 같은 공간에 더 많은 수소를 담을 수도 있다. 암모니아 자체로도 연소할 때 이산화탄소를 전혀 배출하지 않고, 공급 안정성과 보관·운송·취급이 용이해 친환경 선박 연료 중 하나로도 주목받고 있다.

SK이노베이션이 12일(현지시간) 미국 캘리포니아주 새너제이에서 암모니아 기반 연료전지 시스템 전문 스타트업 아모지(Amogy)와 3000만 달러 투자계약 및 기술 협력을 강화하는 내용의 양해각서(MOU)를 체결했다. 왼쪽부터 김철중 SK이노베이션 포트폴리오부문장, 김준 SK이노베이션 부회장, 우성훈 아모지 최고경영자, 이성준 SK이노베이션 환경과학기술원장. [SK이노베이션 제공]

SK이노베이션은 미국의 암모니아 기반 연료전지 전문기업 ‘아모지’(Amogy)에 3000만달러(약 390억원)를 투자하고 기술협력에 나선다고 지난 14일 밝혔다. SK이노베이션은 이번 투자를 계기로 암모니아 기반 연료전지 시스템 기술 개발과 시장 확대에 나설 계획이다.

미국 매사추세츠공대(MIT) 박사급 인력을 주축으로 2020년 설립된 아모지는 암모니아 기반 연료전지 시스템을 개발하는 스타트업으로, 트랙터나 드론 등 산업용 운송 수단에 암모니아 기반 연료전지를 적용하는 기술을 중점적으로 연구하고 있다. 이미 5kW(킬로와트)급 드론, 100kW급 트랙터에 암모니아 기반 연료전지 시스템을 적용한 실증 테스트를 마쳤고, 내년까지 트럭과 선박 등 대형 산업용 운송 수단에도 적용할 계획이다.

두산에너빌리티도 이날 한국전력기술(한전기술), 삼성물산 건설부문과 ‘그린 암모니아 혼소(혼합연소) 발전사업 활성화를 위한 업무협약’을 체결했다. 그린 암모니아는 재생에너지로부터 탄소 배출이 없는 그린 수소를 생산해 질소와 합성시켜 만든 대표적인 친환경 연료로 기존 발전용 연료와 혼소 시 발전량은 유지하되 온실가스 배출은 저감되는 효과가 있다.

한전기술은 플랜트 최적화 등 전반적인 발전소 엔지니어링 기술을 개발한다. 두산에너빌리티는 그린 암모니아를 활용한 암모니아 혼소 보일러 모델과 암모니아 공급 시스템 등 주요 기기 개발을 맡는다. 삼성물산 건설부문은 그린 암모니아의 해외 생산을 통한 국내 도입 및 관련 사업을 추진하기로 했다.

두산에너빌리티는 수소와 암모니아를 활용, 미래 에너지 사업 포트폴리오를 넓히고 있다. 작년 7월에는 국내 연구기관 등으로 구성된 ‘탄소중립을 위한 그린 암모니아 협의체’에 참여했으며 포스코, 한전기술 등 주요 기업과도 업무협약을 통해 암모니아를 활용한 수소 터빈 기술을 개발 중이다.

삼성중공업은 이달초 그리스 아테네에서 열린 조선·해양 박람회 ‘포시도니아 2022’에서 미국 선급 ABS로부터 ‘암모니아 연료 추진 대형 컨테이너선 설계’에 대한 기본인증을 받았다. 삼성중공업은 ABS와 함께 암모니아 연료 탱크 사양과 최적 배치, 연료 공급 및 환기 시스템 등에 대한 기술 연구를 진행했고, 그 결과 네오-파나막스급 암모니아 연료 추진 컨테이너선의 설계·개발에 성공했다.

삼성중공업은 프랑스 GTT사, 영국 로이드(LR) 선급과 공동 개발한 암모니아 레디(Ready) 액화천연가스(LNG) 추진 컨테이너선 설계에 대한 기본 인증도 획득했다. 삼성중공업은 2020년 암모니아 연료 추진 아프라막스급 원유운반선의 기본설계 선급인증을 받았고, 최근에는 말레이시아 선사인 MISC와 2026년까지 암모니아 연료 추진 원유운반선 건조를 목표로 하는 기술개발 업무협약도 체결했다.