[논문]국내 LPG 충전소 내 수소 융·복합충전소 구축 가능 부지 연구

박지원; 허윤실; 강승규

doi:10.7316/khnes.2017.28.6.642

[국내논문] 국내 LPG 충전소 내 수소 융·복합충전소 구축 가능 부지 연구
A Study on Site to Build Hydrogen Multi Energy Filling Station in Domestic LPG Station 원문보기

한국수소 및 신에너지학회 논문집 = Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society, v.28 no.6, 2017년, pp.642 - 648

박지원 (한국 가스안전공사 가스안전연구원) , 허윤실 (한국 가스안전공사 가스안전연구원) , 강승규 (한국 가스안전공사 가스안전연구원)

Abstract ▼ AI-Helper

The use of fossil is causing enviromental all over the world. So hydrogen energy is attracting attention as one of the alternative. The government announced that 30% of the air pollution is because of the Internal Combustion Engine Vehicle. In addition, they plans to reduce Internal Combustion Engine Vehicles by 2030 and increase (electric vehicles, EV) or (fuel cell vehicle, FCV). The FCV is evaluated as a next-generation green car because it has a long driving distance and short charging time. However, the hydrogen industry is not able to expand due to the lack of refueling infrastrucutre. This paper predicts the site of hydrogen refueling stations for the expansion of the hydrogen industry and proposes a method to supply hydrogen multi energy filling stations.

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AI 본문요약
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문제 정의

본 논문은 국내 수소 및 수소충전소 현황과 인프라확충 가능방안을 제시하고자 한다.

제안 방법

앞서 국내 수소충전소에 대한 보급전략을 언급하였고 이를 바탕으로 타 국가들의 충전소 보급전략들을 비교하고자 한다. 이를 위해 보급전략을 크게 충전소 보급계획, 정책 지원, 규제개선 및 홍보 등으로 분류하였다.
본 논문은 국내 수소 인프라를 확대하는 데 있어서 가능한 충전소 부지 조사를 실시하였다. 인프라 확대에 있어서 충전소 구축 가능한 부지를 조사하는 것은 해외에서 이미 선행적으로 진행해 왔던 사례들이다.
해외와 다르게 국내는 도심에 충전소가 없다는 단점을 해결하기 위해 융･복합충전소 가능 부지에 대한 조사를 하였다. 기준 개선을 통해 융･복합충전소 구축시 최소 792 m², 최대 2,186 m의 부지 면적이 축소되었으나 광역시 LPG 충전소 415개소 중 가능 부지로 선정된 곳은 66곳이였다.

대상 데이터

구축시 5개의 배치는 크게 변하지 않는다. 이를 바탕으로 Fig. 2와 같이 수소충전소의 배치도를 Fig. 3처럼 각 지도의 척도에 맞게 대입하여 충전소 건립이 가능한 부지를 조사하였다. 전국 약 1,900개소의 LPG 충전소와 16,000개소의 주유소가 구축되어 있다.
국내 LPG 충전소는 2016년 가스안전공사 등록 기준 1,900개소이며 1,500 m² 이하의 충전소는 융･복합충전소 형태로 구축이 불가능하다고 판단되어 899개소의 충전소들을 통해 조사를 진행하였다. 이 중 설비간 방호벽을 설치를 통한 최소한의 이격거리를 포함하여 약 800 m²를 병설할 수 있는 충전소는 349개소로 조사되었고 도심지역(광역시) 내에 융･복합충전소 구축이 가능한 곳 또한 조사를 실시하였다.
이하의 충전소는 융･복합충전소 형태로 구축이 불가능하다고 판단되어 899개소의 충전소들을 통해 조사를 진행하였다. 이 중 설비간 방호벽을 설치를 통한 최소한의 이격거리를 포함하여 약 800 m²를 병설할 수 있는 충전소는 349개소로 조사되었고 도심지역(광역시) 내에 융･복합충전소 구축이 가능한 곳 또한 조사를 실시하였다.

성능/효과

Table 3과 같이 수소충전소 설치가 가능한 곳은 possible, 세차장 및 주차장 등으로 인해 부지가 부족하지만 해결 가능성이 있는 곳은 potential, 전혀 불가능한 부지는 impossible로 구분하여 조사하였다. 수소충전소를 바로 구축이 가능한 부지를 갖고 있는 곳은 16개소, 부지 활용 등을 통해 구축 가능성을 갖고 있는 충전소는 30개소로 조사되었다. ;
해외와 다르게 국내는 도심에 충전소가 없다는 단점을 해결하기 위해 융･복합충전소 가능 부지에 대한 조사를 하였다. 기준 개선을 통해 융･복합충전소 구축시 최소 792 m², 최대 2,186 m의 부지 면적이 축소되었으나 광역시 LPG 충전소 415개소 중 가능 부지로 선정된 곳은 66곳이였다. 도심지역에 구축이 가능한 부지는 총 16개소로 그리 많지 않은 것으로 조사되었다.
방호벽을 통해 수소충전소의 이격거리를 최소화하였음에도 불구하고 도심지역에 수소 융･복충전소를 빠르게 확대해 나가는 것은 어려울 것으로 보인다. 따라서 부지 면적을 최소화할 수 있는 복층형태의 충전소와 패키지형 수소충전소들을 도입하여 수소충전소 인프라를 빠르게 확대해 나가는 것이 필요할 것으로 사료된다.

후속연구

향후 수소 저장시설 및 처리시설들의 기술이 발달되고 시설들에 대한 면적들은 축소될 수 있을 것으로 판단된다. 하지만 사고에 대한 안전성을 확보하기 위해서는 이격거리 기준을 준수해야 한다.
하지만 사고에 대한 안전성을 확보하기 위해서는 이격거리 기준을 준수해야 한다. 따라서 주변시설의 형태들을 파악하고 그에 맞는 부지를 선정하는 것은 수소충전소 구축을 확대해 나가는 데 있어 분석해야 할 조건들로 판단된다. ;

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	탈석유시대를 위한 논의의 출발점이 된 것은 무엇인가?	화석연료의 사용으로 인한 산업혁명으로 생활환경의 개선에 많은 영향을 미쳤으나 온실가스 배출로 인한 환경문제로 인해 에너지 소비구조 개선의 필요성을 실감하고 있다. 1973년 1차 석유위기를 계기로 국제에너지기구(IEA)가 수소 이행협정을 출범시켜 탈석유시대를 위한 논의가 시작되었다1). 해외 여러 국가에서는 태양광, 태양열, 풍력, 수력, 지열, 조력 등 대체에너지원의 개발에 힘쓰고 있으며, 현재 에너지 밀도가 높고 운반 가능성 및 생산원료의 다양성과 친환경성을 갖추고 있는 수소에 대한 관심이 높아지고 있다2).
	국내 수소충전소 구축이 필요한 이유는 무엇인가?	수소 경제활동이 활성화되고 있는 미국은 초저배기가스차(ultra low emission vehicle, ULEV)와 초초저배기가스차(super ultra low emission vehicle, SULEV)로 배기가스와 관련된 환경기준을 강화하고 2060년대에는 수소전기차가 시장의 약 30-50%를 점유할 것으로 보인다5). 국내의 경우 수소전기차는 2040년에 6만대 이상에 이를것으로 전망되며6) 이를 충족할 수 있는 충전소를 구축해야 할 것으로 보인다. 정부는 2016년 제10차 무역투자진흥회의에서 수소충전소(hydrogen refueling station, HRS)를 2020년까지 100기를 구축하기로 발표하였고 2030년 내연기관차 판매중지 결의안도 제출되었다.
	에너지 소비구조 개선의 필요성이 느껴지는 이유는 무엇인가?	화석연료의 사용으로 인한 산업혁명으로 생활환경의 개선에 많은 영향을 미쳤으나 온실가스 배출로 인한 환경문제로 인해 에너지 소비구조 개선의 필요성을 실감하고 있다. 1973년 1차 석유위기를 계기로 국제에너지기구(IEA)가 수소 이행협정을 출범시켜 탈석유시대를 위한 논의가 시작되었다1).

참고문헌 (12)

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원문보기 상세보기
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NEDO, "Hydrogen Energy Whiten Parper".
Kiat, "Possibility of Growth and Deveopment of Hydrogen Industry Opening New Energy Age".

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