‘수소’ 파이프라인 균열억제효과 실증

[바람]

‘수소’ 파이프라인 균열억제효과 실증

日 도쿄대학·노르웨이 산업과학기술연구소

일본의 도쿄대학과 노르웨이의 산업과학기술연구소（SINTEF)는 실제 파이프라인을 사용해 압력 등의 조건을 동일하게 한 수소와 천연가스(주성분 메탄) 충전시 파괴강도시험을 세계에서 처음으로 실시해 수소가 파이프라인의 균열억제효과를 가진다는 것을 실증했다.

이에 따라 연소가스와 전원으로서 이산화탄소를 배출하지 않는 수소를 이용하는 회사의 경우 수소를 효율적으로 수송하는 파이프라인의 부설이 요구된다. 기존 천연가스파이프라인을 유용하면 지금까지의 인프라를 활용할 수 있기 때문에 ‘수소사회’ 실현을 앞당길 수 있을 것으로 기대된다.

실험은 도쿄공학부 아이하라 교수가 계획해 SINTEF와의 공동연구로 노르웨이에서 실시됐다.

직경 27cm, 길이 35m의 고장력 강관을 2개 사용했으며 강관중앙부에는 인위적으로 길이 30cm의 상처를 냈다. 120기압의 수소를 충전한 강관은 균열이 진행되다 50cm에서 정지했다. 반면 천연가스는 균열이 90cm까지 확대됐다.

동시에 실시한 강관 속의 압력측정에서는 수소의 확산속도가 천연가스에 비해 3배 빨랐고 압력이 급격하게 저하해 균열이 멈춘 것으로 보여진다. 이는 땅속에 매설된 수소파이프라인이 공사 등에 의해 파손돼도 피해를 줄일 수 있다는 것을 의미한다.

단 수소분자는 기체 속에서 최소한의 분자이기 때문에 아이하라교수는 “재료내에 섞여 강도를 약화시키는 수소취화의 영향에 대해 향후 종합적으로 평가할 필요가 있다”고 지적했다

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