입지배분모형 기반의 서울시 수소충전소 접근성 분석

김상균,원종석,편용범,조민경 한국재난정보학회 2024 한국재난정보학회 논문집 Vol.20 No.2

연구목적: 이 연구는 서울시 10개 수소충전소의 공간적 접근성 분석을 실시하고, 접근이 어려운 지역을 식 별하였다. 입지의 형평성과 안전성 측면에서 신규 입지를 추가하여 접근성을 분석을 다시 수행한 후, 개선 효과 비교를 통해 시사점을 도출하는 것을 목적으로 한다. 연구방법: ArcGIS 프로그램의 네트워크 분석 기 반의 입지배분(Location-Allocation) 모형과 이용권역(Service Area) 모형을 적용하여 접근이 취약한 지역 을 식별하였다. 입지선정 방분석 기반의 입지배분(Location-Allocation) 모형과 이용권역(Service Area) 모 형을 적용하여 접근이 취약한 지역을 식별하였다. 입지선정 방법은 부족한 수소충전소에 신속한 도착이 필요한 점을 고려하여 ‘최소시설 수로 최대수요를 확보하도록 함(Minimize Facilities)’ 방법을 적용하였다. 특정한 시간 내의 도착을 위한 한계 거리는 서울시 2022년 평균 차량통행속도(23.1km/h, 서울시 열린데이 터 광장)를 적용하여 10분 이동가능 거리인 3,850m과 5,775m(15분) 그리고 7,700m(20분)의 세 가지로 분하여 분석하였다. 신규 입지는 수소충전소 설치에 대한 갈등을 최소화하기 위하여 산업통상자원부의 특례기준1)을 적용하여 기존의 주유소, LPG/CNG 충전소 중에서 수소충전소 추가 설치가 가능한 후보지를 도출하였다. 연구결과: 분석 결과, 최종적으로 상세 현황 검토를 통해 추가 후보지 5개소가 도출되었다. 기존 10개의 수소충전소에 20분 이내 접근이 취약한 지역을 중심으로 상대적으로 안전한 기존 주유소와 LPG/CNG 충전소에 신규 수소충전소 5개소를 설치하면 접근성이 크게 개선됨을 확인할 수 있었다. 그럼에도 불구하고 여전히 접근이 어려운 지역이 있는 것으로 나타났다. 결론: 입지배분모형을 이용하여 수소충전소 접근이 어려운 지역을 식별하고, 설치의 우선순위를 부여한다면 과학적 근거 기반 수소충전소 입지 선정을 위한 의사결정을 지원할 수 있다. Purpose: This study analyzes accessibility of 10 hydrogen charging stations in Seoul and identifies areas that were difficult to access. The purpose is to re-analyze accessibility by adding a new location in terms of equity and safety of location placement, and then draw implications by comparing the improvement effects. Method: By applying the location-allocation model and the service area model based on network analysis of the ArcGIS program, areas with weak access were identified. The location selection method applied the 'Minimize Facilities' method in consideration of the need for rapid arrival to insufficient hydrogen charging stations. The limit distance for arrival within a specific time was analyzed by applying the average vehicle traffic speed(23.1km/h, Seoul Open Data Square) in 2022 to three categories: 3,850m(10minutes), 5,775m(15minutes), 7,700m(20minutes). In order to minimize conflicts over the installation of hydrogen charging stations, special standards of the Ministry of Trade, Industry and Energy applied to derive candidate sites for additional installation of hydrogen charging stations among existing gas stations and LPG/CNG charging stations. Result: As a result of the analysis, it was confirmed that accessibility was significantly improved by installing 5 new hydrogen charging stations at relatively safe gas stations and LPG/CNG charging stations in areas where access to the existing 10 hydrogen charging stations is weak within 20 minutes. Nevertheless, it was found that there are still areas where access remains difficult. Conclusion: The location allocation model is used to identify areas where access to hydrogen charging stations is difficult and prioritize installation, decision-making to select locations for hydrogen charging stations based on scientific evidence can be supported.

FRLM 기반 다기간 고속도로 화물차 전용 수소충전소 입지 선정 모형

조재혁,김성수 한국생산관리학회 2023 한국생산관리학회지 Vol.34 No.3

Hydrogen is the eco-friendly energes which can replace fossil fuels In transportation/logistics Korea is the leading country about hydrogen-powered vehicles. For example, it is revealed that there is the highest penetration rate of new hydrogen cars and the greatest numbers for the existing vehicles in 2022 all over the worlds. In addition, hydrogen-fueled trucks have been invented and commercialized for the first time. However, the hydrogen charging network to support them seems really poor. Especially, there is only one station for the trucks, which may be the main obstacle for establishing the hydrogen-based logistics system in the country. The purpose of this study is to suggest an optimization model selecting the station locations for the long-distance eco-friendly transportation/logistics. This model is based on FRLM and reflects the trucks’ traffic characteristics. Besides, the model comprehensively considers the elements of the hydrogen refueling network. Based on the proposed model, the stations with natural gas reforming facilities account for the largest portion and all cost items increased, but hydrogen procurement cost is the fastest one. Academically, this study proposes a new FRLM-based model for the stations during the periods. Practically, the research provides the useful information for establishing hydrogen-charging network policies. 최근 교통과 물류 분야에서 수소와 관련된 네트워크를 구축하기 위해 많은 정책적 지원과 투자가 이루어지고 있다. 한국의 경우 2022년 기준 수소자동차의 신규보급대수 및 보급률이 세계 1위이며, 세계 최초로 수소화물차를 개발 하고 상용화하여 수소 분야에서 선도적인 지위를 누리고 있다. 그러나, 이를 뒷받침할 수소 충전 네트워크는 열악한 상황이다. 특히, 수소화물차 전용 충전소는 전국에 1곳에 불과한데, 이는 수소 기반의 물류 체계 구축에 큰 지장을 초래할 수 있다. 이에 본 연구는 국내 장거리 친환경 물류/운송을 지원하고자 수소화물차 전용 고속도로 수소충전소 입지 선정을 위한 모형을 제안한다. 이 모형은 FRLM(Flow Refueling Location Model)에 기반하여 고속도로를 주행하는 화물차의 통행 특성을 반영하고자 하였다. 또한, 다기간(Multi-Period)에 걸쳐 충전소의 입지 선정을 제시하여 특정 시점의 충전소 입지만을 산출하는 기존의 국내 연구와 차별화하고자 하였으며, 충전소의 규모, 수소공급방식, 국내의 수소 관련 정책, 수소 인프라 구축 현황 등을 종합적으로 고려하였다. 아울러, 모형에서 사용하는 비용 데이터는 일반적으로 물가가 상승하는 상황을 고려해 관련 비용 항목들이 시간이 지남에 따라 상승한다고 가정하였다. 제안한 모형을 토대로 2023-2030년의 기간 동안 수도권과 영남권 간 고속도로에 대한 화물차 충전소의 입지를 분석한 결과, 대상 기간이 경과함에 따라 천연가스 개질을 통해 수소를 생산하는 현지공급방식 충전소가 가장 큰 비중을 차지하였다. 또한, 충전소의 수가 증가함에 따라 전반적으로 모든 비용항목이 증가하지만 충전소 설치비용이 가장 빨리 증가하였다. 본 연구는 학술적으로 다기간에 걸쳐 수소충전소의 입지를 결정할 수 있는 새로운 FRLM 기반의 충전소 입지 선정 모형을 제시하였으며, 실무적으로는 국내 고속도로 수소화물차 전용 수소충전소에 관한 정책 수립에 유용한 정보를 제공할 수 있다는 점에서 의의가 있다.

흐름-수요 기반 수소화물차 전용 고속도로 수소충전소 최적 입지 선정에 관한 연구

조재혁(Jaehyeok Jo),김성수(Sungsu Kim) 한국경영과학회 2022 한국경영과학회 학술대회논문집 Vol.2022 No.6

온실가스 배출로 인한 지구 온난화 문제, 대기 오염, 기후변화 현상 등 환경 문제가 전세계적인 문제로 대두됨에 따라, 최근 수소는 기존의 화석연료를 대체할 청정 에너지원으로 주목을 받고 있다. 이러한 수소는 다양한 분야에서 활용되고 있으며, 교통/물류 분야에서도 수소추진자동차의 개발 및 보급과 더불어 수소충전소 인프라 구축을 통해 친환경 교통/물류 체계를 마련하기 위한 투자와 정책이 활발히 이루어지고 있다. 국내의 경우 수소추진 화물차의 개발이 이루어져 현재 운용 단계에 있으며, 이러한 수소충전소 설치 등의 인프라 확충을 위해 정부 차원에서의 정책들이 수립 및 집행되고 있다. 본 연구는 이러한 국내의 상황에 발맞추어 수소추진 화물차를 위한 수소충전소의 최적 입지를 선정하는 것을 그 주제로 연구를 수행하였다. 구체적으로, 충전수요 패턴을 흐름수요(Flow-Demand)로 가정하여 최적 시설 입지를 결정하는 모형인 FCLM(Flow Capturing Location Model)을 기반으로 한 다목적 정수계획법(Multi-Objective Integer Programming) 모형을 제안하고자 한다. 또한, 제안된 모형을 통해 수도권-영남권 간 고속도로 내 화물차 수소충전소 최적 입지를 결정하고자 하였다. 충전소의 후보지로는 수도권과 영남권에 위치한 영업소들을 기종점쌍(Origin-Destination)으로 하였을 때 통행로상에 위치한 고속도로 휴게소들을 선정하였으며, 수소추진 화물차의 수소 충전수요 만족 최대화, 수소충전소 인프라 관련 비용 최소화의 관점에서 수소충전소의 위치를 결정하고자 하였다. 그리고 수도권과 영남권 간 고속도로를 주행하는 화물차의 일일 평균 교통량, 수소충전소 구축비용, 부생수소 운송비용, 수소 개질 시 설치 비용 등 실제 데이터를 분석한 결과, 총 43개의 충전소로 고속도로를 주행하는 화물차 통행수요의 약 40%를 충족할 수 있는 것으로 나타났다. 본 연구는 수도권과 영남권 간의 원활한 물류이동을 위해 아직 시범 운영 단계에 있는 수소추진 화물차를 위한 수소충전소가 어느 곳에 위치해야 하는지에 대해 선제적으로 연구를 수행하였다는 점에서 기존 연구와 차별성을 가진다. 또한, 현재 정부의 정책 및 수소충전 인프라와 관련된 실제 데이터에 따라 연구를 수행하여 향후 수소 기반 물류 체계의 구축을 위해 유용한 정보를 제공할 수 있다는 점에서 의의가 있다. As environmental problems such as greenhouse gas emission, climate change etc. are globally deteriorated, hydrogen has been one of the clean and alternative energy sources which replace fossil fuels. This hydrogen is utilized in various fields including transportation/logistics. In the transportation /logistics area, investment and policies are aggressively made to establish the eco-friendly transportation and logistics system through development and distribution of hydrogen-fueled vehicles and construction of hydrogen refueling infrastructure. In Korea, the hydrogen-powered trucks have been already invented and are currently in operation, and policies at the government level has been being established and implemented. In accordance with it, this research’s topic is to select optimal locations of the charging stations for the hydrogen-powered trucks. Specifically, this study suggests a Multi-Objective Integer Prograaming model based on FCLM(Flow Capturing-Allocation Location Model) to choose the optimal station locations on highways between metropolitan and Yeongnam area by assuming the demand pattern as flow-demand. Highway stations located on the route between origin and destination tollgate have been selected as the candidate areas, the final station locations have been determined for maximization of hydrogen-refueling demands and minimization of hydrogen infrastructure-related costs. Using the FCLM-based facility location model presented in this study, actual data such as the average daily traffic volume of trucks driving on highways between the metropolitan and Yeongnam area, hydrogen charging station construction cost, by-product hydrogen transportation cost, and hydrogen reforming cost were analyzed. In result, it is revealed that 38 stations can meet about 40% refueling demands of the trucks. This study differs from previous studies in that it preemptively conducted research on where hydrogen charging stations for hydrogen-powered trucks should be located in the pilot stage for effective logistics between the metropolitan area and Yeongnam area. In addition, this research is conducted in accordance with current government policies and actual data related to hydrogen charging infrastructure, which is useful for establishing a hydrogen-based logistics system in the future

수소충전소의 허가와 실증을 위한 규제특례

宋東洙 ( Song Dongsoo ),高惠晶 ( Ko Hye Jeong ) 법조협회 2019 法曹 Vol.68 No.5

수소를 사용하여 발생시킨 전기에너지를 동력원으로 사용하는 수소전기차는 내연기관 자동차와는 달리 이산화탄소 배출이 전혀 없는 환경친화적인 자동차여서 기후변화 대응을 위한 주요 수단으로 주목을 받고 있다. 하지만 수소전기차는 2013년 현대자동차가 대량 생산에 들어간 이래 국민들로부터 큰 관심을 받지 못하였고 결과적으로 대중화되지 못하였다. 수소전기차의 보급이 그동안 지지부진하였던 이유는 여러 원인이 있겠지만, 수소전기차에 수소연료를 공급하는 수소충전소 인프라가 절대적으로 부족하였던 것이 주요 원인으로 꼽히고 있다. 그러면 수소충전소 인프라는 그동안 왜 확충되지 못하였을까? 이는 신기술의 발전에 상응하는 법규범의 대응이 신축적으로 이루어지지 못한 것에 기인한다. 기존의 「국토계획법」상의 건축제한 규정에 따라 “위험물 저장 및 처리시설”로 분류되어 있는 수소충전소는 주거지역과 상업지역에서 모두 그 설치가 불가능하였다. 이는 소비자로 하여금 수소충전에 불편을 야기하였으며, 사업자에게는 수소충전소의 낮은 접근성으로 인해 운영의 어려움을 가져다주었다. 또한 수소충전소 설치허가의 근거 법률인 「고압가스법」 역시 수소충전소 시설과 관련하여 이격거리의 제한 등 불합리한 규제를 많이 가지고 있어 수소충전소 설치에 있어 큰 장해물이 되었다. 4차 산업혁명시대에 불합리한 규제에 대한 개혁과 혁신의 필요성이 나날이 강조되고 있지만 현실적으로 관련 법령의 개정과정은 여러 이유로 인하여 시간이 많이 소요되기에 임시방편적인 대안책이 제시되어야 한다. 이러한 규제개혁의 수단으로 규제 샌드박스의 개념이 제시되고 있는데, 이는 신기술이나 신산업이 출시될 때 일정 기간동안 기존의 법령이나 규제를 면제 또는 유예시켜주는 일종의 규제완화 제도이다. 최근 우리나라는 「산업융합촉진법」을 개정하여 규제 샌드박스 제도로 실증을 위한 규제특례(실증특례)를 도입하였다. 그 결과 수소충전소의 「국토계획법」상의 입지제한의 문제점이 실증특례 제1호 사안으로 접수되어 잠정적으로 해결되었다. 실증특례를 통해 수소충전소의 문제가 해결되었다는 점은 향후 신산업·신기술 규제개혁에 큰 변화를 가져다 줄 것으로 예상된다. 더 나아가 수소전기차와 수소충전소와 같은 신산업이 유연하게 발전하고 활성화되기 위해서는 가능한 한 포지티브 규제 방식보다는 포괄적인 네거티브 규제 방식이 적극적으로 도입되어야 할 것이다. FCEV (Fuel Cell Electric Vehicle) refers to a vehicle that uses electric energy generated by using hydrogen as a power source, which is an environmentally friendly vehicle with no CO2 emissions. In 2013, Hyundai started mass-producing hydrogen electric vehicles in Korea, but the main reason for its slow supply was the lack of infrastructure for hydrogen stations to supply hydrogen fuel to hydrogen electric vehicles. In conclusion, the main reason why the hydrogen refueling station has not been expanded as much as the demand in line with the development of new technology called hydrogen vehicle is the failure of the regulatory reform of the existing legal order. According to the existing land use classification system under the 「National Land Planning and Utilization Act」 and the building restriction system in the area, it was impossible to install hydrogen refueling station in both residential and commercial areas. In addition, the 「High-Pressure Gas Safety Control Act」, which is the basis for the permission to install a hydrogen refueling station, also has many unrealistic and unreasonable regulations related to the hydrogen refueling station, which has become a major obstacle to the installation of the station. Although the need for reform and innovation in unreasonable regulations is emphasized day by day during the Fourth Industrial Revolution, it is true that the overall revision process of legislation that contains relevant regulations is slow for various reasons. IAs a means of regulatory reform, the concept of regulatory sandbox has recently been proposed, which is a kind of deregulation system that exempts or suspends existing laws and regulations for a certain period of time when a new technology or new industry is released. Recently, Korea revised the 「Industrial Convergence Promotion Act」 to introduce a special case and a temporary license system as a regulatory sandbox system. The fact that the regulatory sandbox system has solved the problem of hydrogen stations is expected to change the paradigm of regulatory reform in the future.

수소충전소 계량 정확도 평가를 위한 복합계량 검증방안 제시

최진영(Jin-yeong Choi),한원국(Won-guk Han),임상식(Sang-sik Yim),길성희(Seong-hee Kil),유근준(Geun-jun Ryu),김영규(Young-gyu Kim) 한국신재생에너지학회 2021 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.7

전 세계가 지구온난화와 석유자원고갈로 환경 및 자원 위기에 당면하면서 탄화수소사회에서 수소사회로의 전환을 준비 중이다. 우리나라 또한 2019년 수소경제 활성화 로드맵을 발표하였으며, 지난 3월에는 수소 모빌리티 확대를 위한 정책으로 수소상용차 선도 지자체 프로젝트를 추진하는 등 수소 활용 확대를 위한 정책이 이루어지고 있다. 수소 경재 활성화 정책에 따라 2020년 국내 수소차 보급량은 10,945대로 세계 최다인 반면, 수소충전소 구축량은 55개소로 저조한 실정이다. 이는 고압의 가연성 가스라는 수소 가스의 위험성에 따른 국민 수용성에 기인하며, 수소 인프라 확대를 위해서는 수소 충전에 관한 안전관리방안 마련이 시급하다. 특히 수소충전소의 계량 관리는 수소 과충전으로 인한 폭발사고를 방지하고 상거래의 투명성을 유지하기 위해 매우 중요하다. 연료가스를 계량함에 있어 허용되는 오차 범위는 국제법정계량기구(OIML)에서도 권고안을 제시할 만큼 수소사회에 정착하는 데 중요한 요소이다. 이에 따라 유럽이나 미국, 일본 등 해외 선진국들은 OIML 인증을 요구하거나 준수하고 있는 반면, 국내에서는 관련 안전기술의 부재로 현황파악이 불가하다. 현재 대부분의 수소충전소 충전량 제어는 수소충전 프로토콜 SAE J2601에 의한 정상상태 기반 온도·압력 제어 방식으로 이루어지고 있다. 이에 따라 밀도 기반(SAE J2601) 산출 질량값을 이용하여 수소연료전지차에 과충전이 발생하지 않도록 충전량을 제어하는 것이 중요하나, 수소 충전 시에는 온도와 압력이 급격히 변동하므로 측정값의 불확실성과 이로 인한 폭발 사고가 우려되는 상황이다. 따라서 밀도 기반 산출 질량 값을 검증할 수 있는 기술·기준이 필요하다. 이에 본 연구에서는 국내외 수소충전소 운영 및 계량 관리 현황을 조사하였으며, 수소충전소의 디스펜서를 통한 충전 값의 정확도를 검증하기 위해 질량계량법과 기준 유량계법을 병합하여 복합계량 검증방법을 제시하고자 한다. 이를 위해 수소충전소 계량 성능 평가 장치 구축 및 장치 운용을 위한 제도 마련을 진행 중이며, 이후에는 장치를 설계하고 운용함에 있어 실증에 기반한 한국형 수소충전소 안전 기준을 개발·보급할 것을 계획하고 있다.

경기도의 수소차 보급 활성화를 위한 충전인프라 구축방안 연구

강철구,빈미영,전소영 경기연구원 2019 정책연구 Vol.- No.-

The developed countries such as the US and Germany are have set up a roadmap for fuel cell electric vehicle(FCEV) and hydrogen refueling station(HRS) from 5-6 years ago to lead hydrogen economy and prevent air pollution. On the other hand, Gyeonggi-Do lacks various support policies without a clear FCEV supply and HRS construction roadmap. Gyeonggi-Do has good conditions such as population, the number of automobile registrations, and LPG·CNG refueling stations for the growth of FCEV and HRS, but it is limited due to lack of policy and budget. Gyeonggi-Do has seven FCEV, which is only the 6th among 18 cities and provinces, and there is no retail HRS. As a result of estimating the number of FCEV supply targets in Gyeonggi-Do, the introduction period of scenario 1 (2019-2022) is 6,000 cars, 4.5% of the total number of FCEV supply targets in the nation, 52,000 cars in the second stage of the scenario (2023-2025), and the phase maturity (2026-2030) is estimated at 130,000 cars, which is 15.3%. And as a result of estimating the number of HRS in Gyeonggi-Do, it is necessary to have 27 HRS for the first stage scenario (2019-2022), 110 sites for the second stage (2023-2025), and 150 HRS for the third stage (2026-2030). Until 2022, the HRS installation sites were found in Suwon City with 4 places, Yongin City with 3 places, Seongnam City with 4 places, Bucheon City with 3 places, Ansan City with 3 places, Hwaseong City with 2 places, Anyang City with 2 places, Pyeongtaek City with 6 places, and Kimpo City with 2 places and so on. The strategies to efficient construction of the HRS are as follows: 1) demand survey and HRS installation sites database construction by 31 city and county, 2) deregulation of location of HRS and keeping separation distance, 3) strengthening publicity of the safety of the citizens through the installation and operation of the HRS for promoting the city center, such as the National Assembly H₂Station, 4) strengthening of support system including establishment of professional organizations and ordinance enactment for hydrogen infrastructure construction, 5) efficient construction anf operation of HRS through active use of SPC "HyNet", 6) installation and operation of hydrogen production facility in Gyeonggi-Do, and 7) subsidy for operation of HRS until independence.

KIER 수소충전소 구축 현황

서동주(Seo, Dong-Joo),서유택(Seo, Yu-Taek),서용석(Seo, Yong-Seog),박상호(Park, Sang-Ho),노현석(Roh, Hyun-Seog),정진혁(Jeong, Jin-Hyeok),윤왕래(Yoon, Wang-Lai) 한국신재생에너지학회 2006 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2006 No.06

수소의 소규모 분산 생산 기술은 본격 적 인 수소 인프라가 도입되기 전에 연료전지 자동차의 수소 충전용이나 분산 발전형 연료전지의 수소 공급을 위해 필요하다. 생산 용량은 수소 기준으로 20{sim}100 Nm³/hr 정도로 현재로선 천연가스의 수증기 개 질법이 가장 경제적인 공정으로 알려져 있다. 소규모 생산에 따른 열효율 저하를 줄이 기 위해 단위 공정들이 통합된 컴팩트 개질 시스템의 개발이 필요하다. 연료전지 자동차용 수소 인프라 조기 구축을 위하여 수소충전소 구축과 국산화 천연가스 수증기 개질기 개발을 병행하여 진행하였다. 수소 충전소 구축 부분은 충전소 부지 확보, 건물 건축, 각종 유틸리 티 설치의 토목 부분과 천연가스 개질형 수소 제조 유닛 설치, 수소 압축, 저장, 디스펜싱 시스템 설치를 포함하고 있으며 고압 설비에 대한 인허가 대응 및 안전대책 작업도 진행하였다. 구축된 수소충전소는 향후 연료전지 자동차 연계 실증 프로그램에 활용할 수 있다. 국산화 핵심 기술 개발을 위하여 열 및 시스템 통합 설계에 의 해 천연가스 수증기 개질기를 제작하고 내부 열교환 구조에 따른 개질기의 성능을 평가하였다. 개발된 개질기는 개질온도 720?C, 수증기 대 카본 비 2.7의 운전조건에서 23Nm³/h 이상의 수소 생산이 가능하였으며 73% 이상의 개질 효율을 나타내었다. 개발된 천연가스 수증기 개질기는 향후 수소 정제용 PSA(Pressure Swing Adsorption) 시스템과 연계하여 수소충전소 국산화 엔지니어링 설계 패키지 개발의 핵심 기 술로 사용할 계획이다.

수소 버스 보급확대 정책의 중요도 분석

박현석(Park, Hyun-Seok),이민규(Lee, Min-Kyu) 한국혁신학회 2022 한국혁신학회지 Vol.17 No.2

최근 정부는 수소경제 활성화를 위해 다양한 정책을 발표하고 있으며, 그 중에는 수소 버스의 보급확대를 위해 수소 버스 제조 기술 제고, 수소 버스 구입비 지원, 수소 충전소 설치 지원 등 수소 버스를 직접 구매하고 운영하는 버스 운송사업자의 적극적인 동참을 유도하기 위한 정책도 포함되어 있다. 본 연구는 수소 버스 보급 확대 지원정책 중 버스 운송사업자의 관점에서 중요하게 생각되는 우선순위를 계층분석과정(Analytic Hierarchy Process, AHP분석)을 통하여 제시코자 한다. 연구 과정은 수소 버스 보급확대를 위한 정부의 다양한 지원정책을 버스 보급 지원, 충전소 보급 지원, 기술 고도화 및 제도 정비 4개의 항목으로 계층 1수준을 나타내었고, 그 하위에 16개 세부지원사항을 계층 2수준으로 구성하여 계층구조도를 나타내어 설문서를 작성하였다. 설문조사는 부산시 버스운송사업자 33개사의 임직원을 대상으로 하였으며, 분석 TOOL은 Expert Choice 2000 프로그램을 활용하였다. 분석 결과는 계층 1수준에서는 충전소 보급 지원(45.8%), 버스 보급 지원(34.0%), 기술 고도화(12.5%), 제도 정비(7.7%)의 순서로 중요하다고 나타났고, 계층2 수준에서는 충전소 적정 운영비 지원(19.5%), 충전소 설치비 보조(15.3%), 연료 보조금 지급(10.4%), 버스 구입비 지원(10.2%)의 순서로 중요하다고 분석되었다. 본 연구의 결과는 버스를 직접 구매하는 운송사업자의 관점에서 “수소 버스 보급 지원” 보다도 “수소 충전소 보급 지원”을 더욱 중요하게 생각하고 있음으로 나타났으며, 이 부분은 정부의 수소 버스 보급확대 정책에도 시사하는 바가 크다고 사료된다. 따라서 본 연구는 정부의 수소경제 활성화를 위한 수소 버스 관련 정책에 많은 도움이 될 것으로 기대된다. Recently, the government has announced various policies to vitalize the hydrogen economy, , including various policies to expand the supply of fuel cell buses. This study aims to present the priorities that are considered important from the perspective of bus carriers among the fuel cell bus supply expansion support policies through the Analytic Hierarchy Process(AHP). The research process is as follows. The hierarchical structure was divided into four areas : supporting the supply of fuel cell buses, supporting the supply of hydrogen charging stations, technology advancement, institutional support, and AHP questionnaires were prepared based on the hierarchy. The survey was conducted on executives and employees of 33 busan metrobus company. Analysis TOOL used the Expert Choice 2000 program. The analysis results are as follows. At the level 1, it was found that it was important in the order of supporting the supply of hydrogen charging stations (45.8%), supporting the supply of fuel cell buses (34.0%), technology advancement (12.5%), and institutional support (7.7%). At the level 2, it was analyzed that it was important in the order of appropriate operating cost support (19.5%), installation cost support for charging stations (15.3%), fuel subsidy payment (10.4%), and bus purchase cost support (10.2%). The results of this study showed that supporting the supply of hydrogen charging stations is more important than supporting the supply of fuel cell buses from the perspective of transportation operators who directly purchase buses. This part is considered to have great implications for the governments expansion of the fuel cell bus supply. Therefore, this study is expected to be of great help to the governments the fuel cell bus-related policies to vitalize the hydrogen economy.

기존 주유소를 활용한 수소충전소의 최적 입지 선정에 관한 연구:용인시를 중심으로

임윤수,한주옥 한국부동산법학회 2023 不動産法學 Vol.27 No.4

More than 120 countries around the world are working to achieve Net Zero, which eliminates carbon emissions, by 2050. The Korean government will also invest more than 20 trillion won in green mobility by 2025 to supply 1.13 million electric vehicles and 200,000 hydrogen vehicles, and the Ministry of Environment plans to establish a complex charging station by 2025 by installing 114 hydrogen charging stations and 750 electric rapid chargers at accessible urban gas stations and gas charging stations to make it a living base for pollution-free cars. Accordingly, this study attempted to select the optimal location of hydrogen charging stations by utilizing existing gas stations in Yongin City as a way to build hydrogen charging stations. Of the 187 gas stations in Yongin-si, a gas station with a combined charging station was selected using ArcGIS 10.4.1 as software to derive an area with an area of 1,500㎡ or more and a limited distance within 17m of the school. As a result of the analysis, 16 out of 33 gas stations with an area of 1,500㎡ or more were identified as gas stations with combined charging stations. If a hydrogen charging station is installed as an auxiliary facility at a gas station with good accessibility and developed as a combined charging station, it will be of great help to supply hydrogen cars by resolving the inconvenience of users. 화석연료 사용으로 인한 기후변화 시대를 대비하기 위해 세계 120여 개국이 2050년까지 탄소 배출을 없애는 ‘넷 제로’를 달성하기 위해 노력 중이다. 우리 정부 또한 2025년까지 그린 모빌리티에 20조 원 이상 투자하여 전기차 113만 대와 수소차 20만 대를 보급할 예정이며, 환경부는 수소충전소 부족을 해결하고 이용자들의 편의를 위해 2025년까지 접근성이 좋은 도심 주유소 및 가스충전소에 수소충전소 114개소와 전기급속충전기 750기를 설치하여 복합충전소를 구축해 무공해차의 생활거점으로 만들 계획이다. 이에 따라 본 연구에서는 수소충전소 구축의 방안으로 용인시 내의 기존 주유소를 활용하여 최적의 수소충전소의 입지를 선정하고자 하였다. 용인시의 전체 주유소 187개소 중 면적이 1,500㎡ 이상이고 학교로부터 17m 이내에 제한 거리를 두고 입지가 가능한 부지를 도출하기 위해 소프트웨어로 ArcGIS 10.4.1를 활용하여 복합충전소가 가능한 주유소를 선정하였다. 분석 결과 면적이 1,500㎡ 이상인 주유소 33개의 중 16개의 주유소가 복합충전소가 가능한 주유소로 도출되었다. 접근성이 좋은 주유소에 부대시설로 수소충전소를 설치하여 복합충전소로 개발한다면 이용자들의 불편을 해소하여 수소차 보급에 많은 도움이 될 것으로 판단된다.

수소취성 관련 국내외 기준 조사를 통한 수소충전소용 고압수소배관 적용 기준 방안

신동원(Dong-won Shin),이민경(Min-Kyung Lee),이화영(Hwa-young Lee),길성희(Seong-Hee Kil),김정환(Jeong Hwan Kim) 한국신재생에너지학회 2021 한국신재생에너지학회 학술대회논문집 Vol.2021 No.7

수소경제의 Value-chain은 원료, 제조, 수소저장 및 운송, 충전, 이용 등으로 구성되어 있다. 이용 측면에서 우리나라의 수소전기차 분야는 선진국과 비교하여 기술적으로 우위에 있으나, 수소 저장, 운동 및 충전 등의 인프라는 취약한 상황이다. 따라서, 우리나라는 2019년에 수소경제활성화 로드맵을 발표하고, 수소경제 인프라를 구축하기 위해 수소충전소를 2022년 310개소, 2040년 1,200개소까지 점차 확충하고자 한다. 수소충전소에 사용되는 고압수소용 배관은 -40~85℃에서 최대 87.5 MPa 압력을 견질 수 있는 소재가 필요하다. 특히, 고압수소배관은 배관 소재의 종류와, 용접과 같은 연결부위에서 수소 취성에 의해 기계적 강도가 크게 저하된다. 따라서, 수소 안정성이 높은 SUS316L과 같은 오스테나이트계 스테인리스 무계목(seamless) 강관을 사용 중에 있으며, 그 외에 수소 내성 합금을 다양하게 개발 중에 있다. 본 연구에서는 수소 인프라 확충을 위해 고압수소배관과 관련된 국내 및 해외 시험분석 기준을 검토하여 수소충전소에 적용가능한 기준 방안 및 시험법을 수립하고자 하였다.