KITECH 생산기술 전문지

탄소 중립 사회로의 전환이 가속화됨에 따라 수소 인프라 보급이 지속적으로 확대되고 있다. 이에 따라, 수소 사고 발생 가능성도 증가할 수 있으며, 이러한 잠재적 위험을 효과적으로 제거하기 위한 안전 설계의 필요성이 대두되고 있다. 본 연구에서는 수소의 물리적 특성을 고려하여 수소 사고의 구조적 흐름을 분석하였으며, 대표적인 수소 사고 사례를 기반으로 수소 설비의 안전 설계 방향을 제시하였다. 수소 사고는 일반적으로 누출, 확산, 혼합, 축적, 점화 그리고 폭발 순으로 발생되며, 단일 요인보다는 복합적인 구조적 메커니즘에 의해 전개된다. 따라서 수소 안전은 특정 위험 인자의 저감에 국한된 접근을 넘어, 사고로 이어질 수 있는 구조적 조건 자체를 설계 단계에서 선제적으로 제거하는 시스템적 관점에서 다루어져야 한다. 본 연구를 기반으로 향후 수소 인프라 구축 시 통합된 안전 구조와 설비 간 상호 연계를 기반으로 사고의 발생 및 확산을 체계적으로 차단할 수 있는 설계가 요구된다.

키워드 수소, 사고, 구조, 안전, 설계