산업가스 시장을 중심으로 수소(H₂)에 대한 관심이 뜨거워지고 있다.

녹색성장 바람을 타고 신재생에너지원 및 에너지 매개물질로 수소가 주목을 받고 있는데다 녹색 신성장 동력으로 태양광·LED 산업이 부상하면서 그 제조공정용 소재인 수소의 수요가 급성장하고 있기 때문이다.(본지 3월24일자 제35호 보도)

기존의 반도체·광통신 분야에 폴리실리콘 제조업과 LED산업 수요가 큰 폭으로 늘면서 전체 수요가 10년 전에 비해 3배가량 늘어났다.

실제로 최근 산업용 수소가격은 10% 내외의 오름세를 보였는데 여기에는 원료가스 부족과 각종 장비가격 인상 외에도 이 같은 신규수요 급증이 영향을 미친 것으로 분석된다.

이런 급격한 시장변화에서 글로벌 산업가스 및 엔지니어링 기업 린데코리아는 그동안 추진해 온 수소사업 중 LED용 초고순도 수소 시장에 투자키로 하고 향후 지속적으로 투자를 늘린다는 계획이다.

회사는 지난달 30일 지경부, 경기도, 용인시와 투자협력 양해각서를 체결하고, 올해부터 2013년까지 4년간 3,000만달러를 들여 LED용 고순도 수소가스 제조시설을 건설하기로 했다.(본지 3월31일자 제36호 보도)

린데 측은 이번 수소시장 진출의 가장 큰 이유로 LED산업의 밝은 전망을 들고 있다.

소비전력이 백열등의 15%에 불과해 전 세계적 현안인 에너지절약과 저탄소 녹색성장을 이끌 핵심 산업으로 각광을 받고 있는 LED의 가능성을 높게 판단했다는 뜻이다

특히 우리 정부가 ‘녹색성장’을 국정과제로 삼고 LED산업을 신성장동력으로 선정하면서 린데코리아의 주요 거래 기업이 LED사업을 추진함에 따라 그 파트너로 이번 사업에 진출하게 됐다고 회사 측은 설명했다.

수소는 LED 생산의 핵심공정인 유기금속화학증착(MOCVD) 공정 중, 웨이퍼 표면의 필름증착을 위해 액체 또는 고체형태의 유기금속화합물(MO-Source)을 화학반응 챔버로 수송할 때 운반가스로 사용되는데, 그 순도가 LED의 품질에 큰 영향을 미쳐 양질의 LED 생산을 위해서는 대량의 고순도 수소가 반드시 필요하다.

회사는 경기 용인시 기흥에 수소 발생장치를 설치하고 배관(pipe-line)을 통해 파트너 기업의 LED생산 공정에 필요한 대량의 초고순도 수소가스를 안정적으로 공급한다는 계획이다.

올해부터 2013년까지 4년간 수요처의 수소 사용계획에 따라 연도별로 투자가 진행될 예정인데 우선 1차로 내년 7월 고순도 수소제조설비가 건설될 예정이며, 2012년 4월과 2013년 12월 2, 3차가 차례로 준공될 예정이다.

국내의 수소 생산과 공급은 대부분 석유화학사들이 나프타를 분해하는 공정에서 발생되는 부산물을 수소전문 업체가 정제, 기체상으로 충전해 사용자에게 공급하는 방식을 취하고 있다.

또 수소가스를 대량으로 사용하는 석유화학 및 철강분야에서 자가사용 목적으로 수소 발생장치를 수입, 설치해 운전하고 일부 잉여량을 가스시장에 공급하고 있다.

유통방식은 일반적으로 파이프라인(56%)과 카트리지(44%) 방식이 대부분을 차지하고 있는데 여기에 쓰이는 저장과 운송설비는 국내에서 제작, 공급이 가능하나 가장 중요한 제조설비는 전량 수입에 의존하고 있는 실정으로 미국, 일본과 독일을 포함한 유럽지역이 주요 생산지다.

수소 생산을 위한 원료로는 세계적으로 나프타, 천연가스, 메탄올 등이 사용되고 있으며 국내에서는 나프타와 천연가스가 높은 비중을 차지하고 있다.

한편, 독일 뮌헨에 본사를 둔 린데는 지난 2006년 영국 BOC와의 합병으로 ‘린데그룹’으로 재탄생했으며 서유럽, 아메리카, 아시아·동유럽, 남태평양·아프리카 등지에서 산업가스 공급의 선두주자인 가스사업부, 엔지니어링 전문기업인 엔지니어링 사업부 외에도 로지스틱, 드라이클리닝 사업부 등을 통해 활발한 움직임을 펼쳐나가고 있다.

지난 2008년 그룹 전체 매출 127억유로, 영업이익 26억유로를 달성했으며 경기침체의 영향이 컸던 지난해 매출과 영업이익이 전년 대비 각각 12%, 7% 감소한 112억유로, 24억유로를 달성했다.

지난 1998년 한국에 진출한 회사는 이후 국내에 대규모 투자를 지속적으로 진행해 왔다.
비교적 최근인 지난 2008년에는 독일 뮌헨에서 충남도와 불소가스 발생기 생산을 위한 총 2,000만달러 규모 투자에 관한 협약을 체결했다.

이를 통해 린데는 불소가스 사업의 전진기지로 아산 인주 공장의 역할을 한층 보강하는 한편 반도체, LCD, 태양광 패널 등 각종 첨단 산업에 필수 소재로 쓰이는 전자 재료(Electronics Materials)인 첨단 특수가스 제조 및 정제공장 건설 계획을 밝혔다.

회사는 2008년 기흥에 1억8천만불을 투자해 공기분리장치(ASU) 설비를 구축할 예정이다. 공장은 오는 2011년 준공예정이다.

이와 관련 린데코리아 브렛 킴버 대표는 그해 연말 ‘EU-Korea Awards’에서 ‘Leading Investor’로 선정돼 ‘최고 투자기업상’을 수상한 바 있다.
‘한-EU 협력상’은 한국과 유럽의 관계향상과 협력에 기여한 유럽기업과 한국 정부기관에 수여되는 상으로 회사가 국내에서의 지속적인 투자를 통해 가스 및 엔지니어링 등 산업분야 발전에 기여한 공로를 인정받은 결과다.

지난달 투자협력 MOU 체결식에서 칼 잭슨 린데그룹 F₂비지니스 글로벌대표는 “한국은 앞선 기술과 탁월한 지도력, 적극적인 정책 등을 가진 중요한 시장”이라며 “이번 투자를 위한 외투법 개정 등에서 보여준 신뢰와 파트너십을 바탕으로 한국시장에 투자를 지속해 나가겠다”고 밝힌 바 있다.

린데가 활약 중인 산업가스 분야는 연간 80조원 이상의 전 세계 시장규모를 가진 거대산업으로, 국내 역시 매년 두 자릿수 이상의 성장을 이어가며 지난 2008년 1조3,000억원 규모를 돌파했다.

회사는 산업용 가스, 특수가스, 전자가스, 의료용 가스의 5개 제품군을 두고 있다.
산업용 가스는 산소(O₂), 질소(N₂), 아르곤(Ar), 헬륨(He), 수소(H₂), 이산화탄소(CO₂)의 세부품목으로 나눠지며 특수가스는 희귀가스, 초고순도 가스, 혼합가스, 표준가스, 소방가스 등을 총칭한다.

의료용으로는 의료용 산소와 아산화질소(N₂O), 질소, 일산화질소(NO), 레이저가스 등을 들수 있으며 전자가스에는 배관으로 공급되는 불소(F₂), 실리콘 전구체 가스, 아르신(AsH₃)·포스핀(PH₃) 등 불순물(dopant)가스, 식각가스, 반응물가스 등이 포함된다.

회사는 공기분리장치(Air Separation Unit)를 이용, 초저온 증류 방식으로 대기 중의 공기를 각각 고순도 가스 제품으로 분리 정제해 각종 가스를 생산하고 있다.

회사의 고순도, 산소, 질소, 아르곤 제품은 공기 압축, 정제, 액화, 냉각 증류의 총 5단계 과정을 거쳐 공기로부터 분리 생산된다.

생산된 산소와 질소는 주로 배관망을 통해 공급되거나 액화상태로 저장탱크에 보관되며 아르곤의 경우 추가 정제를 거쳐 액화 저장된다.

이후 고객 용도에 맞게 트레일러, 실린더, LGC 용기 등을 이용해 액상 또는 기상으로 공급된다.

수소의 경우 수증기 메탄 개질(Steam Methane Reforming) 과정에서 나프타와 물이 촉매작용에 의해 수소로 합성되는 데 이를 정제해 순수한 수소로 생산한다.

이처럼 린데코리아는 일반가스, 특수가스, 전자가스, 의료용 가스 및 엔지니어링 솔루션과 가스 응용 기술을 포함한 모든 범위의 제품과 서비스를 대표적인 기업들에게 제공하고 있어 향후 지속적인 성장이 기대된다.