[투데이에너지 홍시현 기자] 한국기계연구원(원장 박상진, 이하 기계연)이 수소 엔진 핵심기술을 개발했다.
기계연 환경시스템연구본부 그린동력연구실의 최영 실장 연구팀은 드론 구동을 위한 5㎾급 소형 수소 엔진을 처음으로 개발에 성공했다.
연구팀은 소형 엔진 내 수소 연료의 공급 방식을 직접분사방식으로 적용하고 점화 및 분사 등 엔진 파라미터에 대한 최적화를 수행했다.
이번에 개발한 소형 수소 엔진은 최대 7kW 이상의 출력을 달성했으며 파워팩 모듈 개발을 위해 제작한 발전기 및 정류기는 5kW 이상의 출력을 확보했다. 이는 시중의 20~30㎏급 산업용 드론을 띄울 수 있는 정도의 출력이다.
수소 연료는 무게당 에너지밀도가 가솔린보다 2.8배 높아 가솔린 엔진을 적용한 드론보다 비행시간을 더욱 증가시킬 수 있다. 탄소를 배출하지 않는 친환경 무탄소 기술이라는 점도 눈길을 끈다.
향후 소형 수소 엔진의 신뢰성 확보를 위한 연구와 더불어 엔진에 발전기를 결합한 파워팩 모듈 개발 추가 연구를 통해 산업용 드론의 비행시간 증가와 임무 범위 확대 등에 적용할 전망이다. 또한 배송 로봇과 같은 무인 이동체의 전력원으로도 널리 쓰일 수 있을 것으로 기대된다.
최영 기계연 실장은 “소형 수소 엔진 개발을 바탕으로 다가올 탄소중립 사회에 대응할 수 있는 기술을 선제적으로 확보했다는 데 의의가 있다”라며 “수소 엔진 기술이 적용될 수 있는 분야를 확장시켜 수소 사회를 좀 더 앞당길 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다.