수소 에너지 산업
장춘 수소 저장 장비 제조 프로젝트
1.프로젝트 소개
1.1 프로젝트 배경
1.1.1 제품 소개
수소 저장탱크는 수소를 저장하는 특수 용기로서 다양한 수소 응용 분야에서 핵심적인 역할을 한다. 수소 저장탱크는 사용하는 재료에 따라 크게 순수 강철 금속 병(Type I), 강철 라이너 섬유로 감싼 병(Type II), 알루미늄 라이너 섬유로 감싼 병(Type III) 및 플라스틱 라이너 섬유로 감싼 병(Type IV)의 4가지 유형으로 나뉜다. 현재 중국에서는 수소 저장탱크의 설계 압력이 일반적으로 35MPa를 넘지 않지만 해외 일부 지역에서는 최대 70MPa의 고압 수소 저장 및 수송을 실현하고 있다. 수소 생산과 사용을 연결하는 다리 역할을 하는 수소 저장 기술은 수소 에너지 산업의 발전에 중요한 역할을 한다. 본 프로젝트는 수소 저장탱크 생산라인과 관련 지원시설을 구축하는 것을 목표로 하며 수소에너지 통합과 수소저장장비 제조를 통합한 실증사업을 추진한다.
1.1.2 시장 전망
（1）수소 저장장비 시장 현황 분석
수소 저장 기술은 최첨단 에너지 저장 솔루션을 나타낸다. 작은 의미에서 수소 저장은 전해조, 수소 저장 탱크, 연료 전지 등의 핵심 장비를 포함하는 P2P(Power-to-Power) 변환 프로세스를 포함한다. 이 기술은 비수요 기간에 재생 에너지의 잉여 전기를 사용하여 물을 전기 분해하여 수소를 생산하고 생성된 수소를 하류 산업에 저장하거나 공급한다. 전기 수요가 정점에 도달하면 저장된 수소는 연료 전지를 통해 전기로 다시 변환되어 공공 전력망에 공급되어 전기 공급과 수요를 균형 있게 조절하고 에너지 효율을 개선한다.
광범위하게 말하면 수소 저장 기술의 범위는 더 넓다. 그것은 "전기와 수소"의 단방향 변환에 초점을 맞추고 다양한 형태의 수소 저장을 포함한다. 기체, 액체, 고체의 형태로든 수소는 안전하고 효율적으로 보관될 수 있다. 또한, 수소는 메탄올과 암모니아와 같은 화학적 파생물(즉, Power-to-X, P2X)로 전환될 수도 있어 저장의 안전성과 유연성을 더욱 향상시킬 수 있다.
기술적 분류의 관점에서 보면 수소 저장 기술은 주로 물리적 수소 저장(가장 성숙한 기술), 화학적 수소 저장, 지하 수소 저장 및 기타 수소 저장 방법으로 나뉘며 구체적으로는 12가지의 수소 저장 방법으로 나뉜다. 물리적 수소 저장에는 주로 고압 기체 수소 저장과 저온 액체 수소 저장이 포함되고 화학적 수소 저장에는 조정된 수소화물 수소 저장, 무기 화합물 수소 저장, 유기 액체 수소 저장, 액체 암모니아 수소 저장 및 메탄올 수소 저장이 포함된다.
수소 저장 기술은 상류 수소 생산과 하류 수소 사용을 연결하는 핵심 고리다. 수소 저장의 주요 방법에는 기체 수소 저장, 액체 수소 저장 및 고체 수소 저장이 있다. 그 중 고압기체수소 저장기술은 가장 성숙되어 있으며 수소저장 분야의 주류 기술 중 하나다.
수소 저장 실린더는 고압 기체 수소를 저장하는데 사용되는 용기이다. 수소 저장 실린더에는 네 가지 일반적인 유형이 있다. 모든 금속 실린더 (유형 I), 금속 라이너 섬유 후프 랩 실린더(유형 II), 금속 라이너 섬유 완전 랩 실린더(유형 III) 및 비금속 라이너 섬유 완전 랩 실린더(유형 IV). I형 및 II형 수소 저장병은 중량 대 부피 비율이 비교적 크기 때문에 수소 연료 전지 차량의 수소 저장 밀도 요건을 충족하기 어렵다. III형과 IV형 병은 완전 섬유 권선 구조를 사용하고 중량 대 부피 비율이 작고 단위 질량당 수소 저장 밀도가 더 높으며 현재 수소 연료 전지 차량에 널리 사용되고 있다.
기업 수준에서는 십여 개가 넘는 국내 유수 기업이 IV형 실린더의 연구 개발 및 생산에 주력하고 있으며 그 중에서도 중집안위과(中集安瑞科), 천해 공업(天海工業), 시림달안과(斯林達安科), 올양과학(奧揚科技) 등 가스 저장 및 운송 장비 제조업체가 특히 좋은 성과를 거두고 있다. 동시에 롱판테크놀로지, 웨이시에너지, 야푸홀딩스 등의 자동차 지원 기업과 중재과학기술(中材科技), 금박 주식회사(金博股份), 산동 통가기계(山東通佳機械) 등의 복합소재 제조기업도 적극적으로 계획을 세우고 있다. 현재 국내 주요 IV병 생산업체의 현재 총 생산량과 계획된 생산라인의 총 용량은 33만대를 넘어섰다.
기술 발전, 정책 지원, 시장 수요 증가에 힘입어 수소 생산 장비 시장은 폭넓은 개발 전망을 보이고 있다. 앞으로 기술이 더욱 발전하고 시장이 꾸준히 확대됨에 따라 수소 생산 장비는 새로운 에너지 분야에서 중요한 성장 포인트가 될 것이며 글로벌 에너지 구조의 전환과 지속 가능한 개발에 중요한 기여를 할 것이다.
（2）수소 저장 장비 시장 전망
21세기 초부터 세계 인구는 계속해서 증가해 왔으며 이로 인해 에너지 수요가 급격히 증가했다. 특히 산업, 운송, 의료 분야 등 에너지 수요가 특히 시급해진 분야에서 그러한 현상이 두드러졌다. 오랫동안 인류는 화석 연료에 의존해 왔고 이로 인해 심각한 환경 문제가 발생했고 에너지 위기가 더욱 심화되었다. 따라서 전통적인 화석 에너지를 대체할 깨끗하고 효율적인 재생 에너지를 찾는 것은 전 세계적으로 해결해야 할 시급한 문제가 되었다.
이러한 배경에서 중국은 세계 에너지 전환에 대한 요구에 적극적으로 부응하고 재생 에너지 개발을 적극적으로 촉진하고 있다. 2018년부터 2023년까지 중국의 재생에너지 설치 용량은 크게 늘어나 7.28억 만 킬로와트에서 15.16억 만 킬로와트로 급격히 증가할 전망이며 연평균 성장률은 13%에 달할 것이다. 동시에 중국의 총 설비 발전 용량에서 재생 에너지가 차지하는 비중도 38.3%에서 51.9%로 크게 증가했다. 이는 중국 에너지 시스템에서 재생 에너지의 중요성이 커지고 있음을 충분히 보여주며 재생 에너지가 경제 및 사회 발전을 촉진하는 핵심 동력이 되었음을 보여주고 있다.
운송, 산업, 전기 및 기타 분야에서 수소 에너지 기술의 적용이 계속 확대됨에 따라 수소 저장 장비에 대한 수요도 계속해서 증가하고 있다. 특히 운송 분야에서 수소연료전지차의 인기는 수소 저장 장비 시장에 엄청난 성장 잠재력을 가져왔다. 동시에 글로벌 에너지 구조의 전환에 따라 깨끗하고 효율적인 에너지 운반체인 수소 에너지는 에너지 저장 및 유통에서 점점 더 중요한 역할을 하게 되며 이는 수소 저장 장비 시장의 발전을 더욱 촉진할 것이다. 탄소 배출 감소에 대한 세계적 합의는 지속적으로 강화되고 있으며 운송, 산업, 전기와 같은 분야에서 수소 에너지의 적용 전망이 점점 더 넓어지고 있어 수소 저장 장비 시장 확대가 더욱 촉진되고 있다. <<2024-2029년 중국 수소 저장장비 산업 시장 심층 연구 개발 전망 투자 타당성 분석 보고서>>에 따르면 2029년까지 글로벌 수소 저장장비 시장 규모는 3.5억 달러에 도달할 것으로 예상되며 향후 수년간 연평균 성장률(CAGR)은 4.3%에 이를 것으로 예상된다.
기술 발전, 정책 지원, 시장 수요 증가에 힘입어 수소 저장 장비 시장은 폭넓은 개발 전망을 보이고 있다. 앞으로 기술이 성숙해지고 시장이 지속적으로 확대됨에 따라 수소 저장 장비는 새로운 에너지 분야에서 중요한 성장 포인트가 될 것이며 글로벌 에너지 구조의 전환과 지속 가능한 개발에 중요한 기여를 할 것이다.
1.1.3기술 분석
수소 생산 장비 및 수소 저장 장비 관련 기술로는 주로 물 전기분해 수소 생산 기술, 천연가스 수소 생산 기술, 수소 저장 기술이 있다.
수소 생산 장비 기술
전해수에 의한 수소 생산 기술:
전해수를 통한 수소 생산은 직류 전류의 작용으로 물을 수소와 산소로 분해함으로써 생성된다. 주요 기술로는 알칼리수 전기분해(ALK), 양성자 교환막 전기분해(PEM), 고온고체산화물 전기분해(SOEC), 음이온교환막 전기분해(AEM) 등이 있다. 그 중 ALK와 PEM 기술은 성숙 단계에 이르러 널리 사용되고 있는 반면 SOEC와 AEM 기술은 개발 단계에 있다.
수소를 생산하는 알칼리수 전기분해는 현재 가장 성숙한 수소 생산 기술이다. 단일 셀의 수소 생산 용량은 2000-3000Nm³/h이고 수소 생산의 DC 에너지 소비는 4.0-5.0kWh/Nm³이며 에너지 효율은 60%-80%이다. 이 기술은 귀금속이 아닌 촉매를 사용할 수 있고 비용도 저렴하지만 시작과 조절 속도는 비교적 느리다.
양성자 교환막 물 전기분해 수소 생산 기술은 공정이 간단하고 크기가 작으며 작동 전력 범위가 넓으며 재생 에너지와의 결합에 적합하다. 하지만 비용이 비교적 높고 아직은 시연 및 홍보 단계에 있다.
천연가스 수소 생산 기술：
천연가스로부터 수소를 생산하는 방법은 천연가스를 전처리한 다음 전화로에서 메탄과 수증기를 일산화탄소와 수소로 전환하고 이후 전환탑을 통해 일산화탄소를 이산화탄소와 수소로 전환하는 것이다. 해당 기술은 성숙되어 있고 운영 비용이 낮고 자동화 수준이 높으며 대규모 적용에 적합하다.
수소 저장 장비 기술
고압가스 실린더 저장: 수소는 압력을 높이는 방식으로 특수소재로 만든 가스 실린더에 압축된다. 이 방법은 기술적으로는 성숙되었지만 안전상의 위험과 무게 문제가 있다.
액화수소 저장: 수소를 매우 낮은 온도로 냉각하여 액화시킨다. 액화수소는 부피가 작고 더 많은 수소를 저장할 수 있다. 하지만 장비 비용이 높고 운영이 복잡하다.
금속-유기 골격(MOF) 저장: 이 새로운 수소 저장 물질은 높은 흡착 용량을 가지고 있지만 아직 연구단계에 있으며 안정성과 실용성이 개선되어야 한다.
고체 수소화물 저장: 수소는 화학 반응을 통해 화합물 형태로 저장되고 사용하기 안전하지만 에너지 소비가 높다.
1.1.4프로젝트 건설내용 및 규모
（1）정책적 우위
이 프로젝트는 전국 14 번째 5 년 계획 및 2035 년 개발 계획과 일치하다. <<중공중앙국무원은 새로운 개발 개념에 대한 주정부 협의회는 탄소 정점 및 탄소 중립에 대한 완전하고 정확하고 포괄적으로 이행하고 있다는 의견>><<국무원2030년 이전 탄소피크 행동계획 발표에 대한 통지>> 및 <<수소에너지산업 중장기 발전계획(2021~2035)>> 및 <<길림성 에너지개발 14번째 5년 계획>><<녹색 저탄소 개발 지원 및 탄소 정점 및 탄소 중립 촉진에 대한 이행 의견>><<"수소에 의해 행동하는 길림"행동 실시 계획안>> 및 기타 관련 정책 요구사항 이외 길림성은 역시 수소에너지 산업 발전을 지원하기 위한 여러 가지 정책을 도입해 재생에너지 수소 생산과 녹색수소 자체 소비를 위한 통합 시범 프로젝트 건설을 장려하고 프로젝트 승인, 에너지 절감 검토 등 측면에서 지원을 제공하고 있다.
<<에너지법(초안)>>: 수소에너지의 정의와 개발 이용 규칙을 포함하고 수소에너지 산업에 대한 법적 보호를 제공하며 수소의 시장 가격 결정 메커니즘을 명확히 하여 수소연료전지차의 보급과 적용에 유리하다.
（2）산업적 우위
새로운 품질 생산성의 핵심은 과학 및 기술 혁신, 즉 "혁신을 통해 품질을 증진시키는 것"에 있다. 장춘 그린의 혁신적인 연구개발 성과는 길림성이 새로운 수소에너지 생산성을 발전시키는 모델을 만들어냈으며 길림성의 수소에너지 산업사슬을 개선하고 산업규모 건설을 촉진하며 수소에너지 분야 산업 클러스터를 구축하는데 강력한 지원을 제공했다.
장춘시에는 중국과학원 장춘응용화학연구소, 길림대학교, 동북전력 대학교 등 주요 과학연구기관과 대학이 있다. 이러한 기관은 수소연료전지, 양성자교환막 수전해기술, 수소저장 및 수송, 응용분야에서 풍부한 과학연구성과를 창출하여 수소저장장비의 기술연구개발을 위한 견고한 기반을 마련했다.
（3）지역적 우위
공주령은 길림성 교통 운송의 매우 중요한 곳이다. 교통이 발달했고 동북부 지역의 중요한 교통 허브이고 사회경제에서 중요한 역할을 한다. 교통체계는 철도와 도로 교통으로 구성되며 도로 교통이 주요 형태이다. 도로 운송은 유연성, 빠른 회전율, 대중화의 용이성, 상품을 목적지까지 직접 배달할 수 있는 능력 등의 장점으로 인해 점차 통합 교통 네트워크에서 주요 교통 수단으로 자리 잡았다. 공주령시는 동풍대길, 등비대길, 규곡대길, 전진대길, 부민대길 등 5개 주요 교통로를 장춘으로 연결했다. 북경-하얼빈, 장춘-심천 고속도로, 북경-하얼빈 전기 철도, 하얼빈-대련 고속 여객 철도, 국도 102호, 국도 105호 등 주요 교통 동맥이 전 지역을 관통한다. 장춘 룡가공항에서 92km, 심양 도선공항에서252km, 영구항구에서 440km, 단동 항구에서 470km, 훈춘 항구에서 540km, 대련 항구에서 590km.
（4）인재적 우위
성, 시 정부는 수소에너지 분야를 강력히 지원하고 수소에너지 분야에 해외 고급 혁신인재를 도입하는데 도움을 주었으며 전문적인 수소에너지 기술 연구개발팀을 구성하고 수소저장장비의 기술혁신과 산업발전을 촉진했다.
공주령시는 노동력이 풍부하고 비용이 저렴하다. 이곳은 지방의 기술노동자 훈련 기지로 다양한 기술을 가진 30만 명의 산업 노동자와 낮은 노동 임금을 보유하고 있다. 공주령 금업기술학교, 공주령시 직업교육중심, 길림 고기술직업기술학원에서는 매년 뛰어난 졸업생을 배출하고 있다. 또한 길림대학교, 장춘공업대학교, 동북사범 대학교, 길림농업대학교, 장춘이공대학교, 장춘대학교, 장춘공정학원 등 30여 개 국내 및 성내 유명 대학은 매년 다수의 전문직 및 관리인재를 배출하여 공주령의 발전을 위해 많은 수의 신선한 피를 공급하고 있다.
1.2 프로젝트 건설 내용 및 규모
이 프로젝트는 총 면적은 50,000㎡이다. 주요 건설 프로젝트로는 수소 생산 장비, 수소 저장 장비 생산 작업장, 액화수소 탱크 구역, 하역 구역, 제어실 및 지원 시설 등이 있다.
구체적인 제품에는 다음이 포함되지만 이에 국한되지는 않는다: 고효율 수소 생산 장비, 고압 수소 저장 탱크, 액체 수소 저장 및 운송 장비, 수소 발전 시스템 및 관련 수소 안전 모니터링 장비. 이들 제품은 운송, 산업, 건설 등 여러 분야에 널리 사용되어 수소에너지 산업 발전을 촉진하는데 강력한 지원을 제공할 것이다. 또한 이 프로젝트는 수소에너지 기술 연구개발 센터도 건설할 예정이며 이곳에서는 수소에너지 기술의 연구개발과 혁신에 전념하고 프로젝트의 지속 가능한 발전을 위한 기술 지원을 제공할 예정이다.
1.3.프로젝트 총투자 및 자금조달
프로젝트 총 투자는 15,000만 위안이며 그 중 건설 투자가 10,500만 위안이다.
1.4 재무분석 및 사회적 평가
1.4.1주요 재무 재표
프로젝트가 설계 생산 능력의 생산량에 도달한 후 연 평균 매출액 12,000만 위안, 이윤 3,571만 위안, 투자회수기 5.5년 (납세 이후, 건설기간 1년 포함), 투자 수익률 23.8%.
1.4.2 사회적 평가
에너지 전환 및 청정 에너지 소비 촉진: 수소 저장 장비는 과잉 청정 에너지를 수소 에너지로 전환하여 청정 에너지 활용률을 높이고 청정 에너지 소비 문제를 해결하는데 도움이 된다. 이는 청정에너지 개발을 촉진할 뿐만 아니라 에너지 전환에 대한 강력한 지원도 제공한다.
에너지 효율성 개선: 수소는 물을 전기 분해하여 생산되고 비수요 기간 동안의 잉여 전기는 수소 에너지로 전환되어 저장된다. 전기 수요가 정점에 도달하면 연료 전지를 통해 전기로 전환되어 전기 공급과 수요를 균형 있게 조절하고 에너지 효율성을 개선한다.
환경보호 산업의 발전을 촉진한다. 수소에너지는 깨끗한 에너지로서 연소과정에서 유해물질을 거의 생성하지 않는다. 수소 저장 장비의 개발은 수소연료전지, 수소에너지 저장 등 환경보호 산업의 발전을 촉진하였고 대기 환경의 질을 개선하는데 도움이 되었다.
에너지 보안 향상: 수소 저장 기술은 대용량, 장주기 에너지 저장 요구를 충족시킬 수 있으며 계절적, 장기적 에너지 저장 요구에 적합하다. 재생에너지로 생산된 잉여 전력을 대량으로 저장함으로써 에너지 공급의 안정성을 확보하고 에너지 안보를 향상시킬 수 있다.
기술 혁신과 산업 업그레이드 촉진: 수소 저장 기술의 발전은 관련 기술의 진보와 혁신을 촉진하고 수소 에너지 산업 사슬의 개선과 업그레이드를 촉진하, 수소 에너지 분야의 글로벌 경쟁력을 강화했다.
1.5협력 방식
독자, 합자, 합작
1.6필요한 외국측 투자 방식
자금, 기타 방식 면담 가능
1.7프로젝트 건설 지점
공주령시 국가농업 고신기술 산업 시범단지
1.8프로젝트 진척 상황
프로젝트 기획서 작성 완료
2.협력측 소개
2.1부처 기본 상황
명칭：길림 공주령시 사업 서비스센터
주소：공주령시 정양동로 501호
2.2부처 상황
공주령 국가농업고기술산업시범구(이하 "장춘 농업고기술구"라 함)는 지린성 공주령 국가농업과학기술원을 업그레이드하여 건설한 것으로 2022년 4월 국가농업고기술산업시범구 관리범위에 편입되어 관련 정책을 누리고 있다. 시범구는 총면적이 139.39k㎡로 길림성 공주령시에 위치하고 있으며 핵심구역으로는 범가툰진, 령동공업 집중구 등이 있다.
발전 위치 및 목표
장춘 농업 하이테크 존의 개발 포지셔닝은 현대 농업 발전을 위한 새로운 고지를 만드는 것이다. 구체적인 목표는 곡물 생산의 효율적이고 품질이 향상된 국가 시범 지역, 중국 북동부 흑토의 지속 가능한 발전을 위한 모범 지역, 국가 옥수수 완전 산업 사슬 개발 클러스터 지역, 동북 특성을 갖춘 농촌 진흥을 위한 모범 지역이 되는 것이다. 장춘 농업 하이테크구는 개혁과 혁신, 투자 유치, 프로젝트 실시 등의 조치를 통해 현대 농업의 고품질 발전을 촉진하고 전국 "100대 현"의 대열에 진입하기 위해 노력하고 있다.
산업구조 및 개발계획
장춘 농업 고신구 산업 발전 계획에는 "1구역, 2개 지역, 6산업, 8원"의 개발 패턴이 포함되어 있다. 그 중 "1구역"은 중국 북동부 옥수수 주요 생산 지역의 현대 대규모 농업 시범 구역을 의미하고 "2개 지역”은 농업 과학기술 혁신 기지와 성과 전환 시범 기지를 의미하며 "6산업"에는 전체 옥수수 산업 사슬의 발전, 현대 종자 산업, 옥수수 심층 가공 및 식품 산업, 스마트 시설 농업 및 지능형 농업 장비 제조 산업, 생물 제조 전략적 신흥 산업, 현대 농업 서비스 등 "3주 3보조" 산업 패턴이 포함된다. 또한 장춘농업고신구는 ‘사슬을 확장하고, 사슬을 강화하고, 사슬을 보완한다’는 프로젝트에도 주력하여 농업 관련 중대 프로젝트의 집중적 실시를 촉진하고 과학기술 성과의 전환을 가속화하고 있다.
정책 지원 및 투자 유치 상황
장춘 농업 하이테크 존은 국가 농업 하이테크 산업 시범 존에 대한 관련 정책 지원을 받고 있다. 혁신적인 개발 메커니즘과 투자 촉진을 통해 많은 기업과 프로젝트를 유치했다. 시범구는 ‘경영위원회+회사’ 운영 모델을 구현하고 기업경영, 시장중심운영, 전문서비스 등을 실시하여 발전 활력이 급증하고 있다. 투자유치 측면에서 장춘 농업첨단기술구는 타깃형 투자유치를 전개하고 적극적으로 '나가서 유치하기' 캠페인을 전개하여 기존 타깃 기업과의 도킹 및 협상을 촉진하고 체결률을 높이며 조속한 프로젝트 시작을 추진하고 있다.
2.3연락처
연락부처：길림 공주령시 사업 서비스 센터
연락주소：길림 공주령시 정양동로 501호
연락번호：+86-434-6219312
E-메일：gzlzsbzs@163.com
사이트：www.gongzhuling.gov.cn
프로젝트 소재시(주) 연락처：
연락부처：장춘시 합작교류 사무실
연락인：장준걸
연락번호：+86-15704317930
팩스：+86-431-82700590
E-메일：xmc82763933@163.com