일본이 암모니아(Ammonia) 합성‧분해 기술 고도화에 나섰다.
일본은 차세대 암모니아 합성기술 개발에 총력을 기울이고 있으며 신에너지‧산업기술종합개발기구(NEDO) 지원 아래 혁신 프로젝트를 다수 진행하고 있다.
치요다(Chiyoda)는 차세대 암모니아 합성에 기여하는 3종의 촉매를 개발하고 있으며, 이데미츠코산(Idemitsu Kosan)은 전해합성 기술 개발을 주도하고 있다.
암모니아 분해기술 분야에서는 미츠비시중공업(Mitsubishi Heavy Industries)이 증기터빈과 가스터빈을 결합하는 GTCC(Gas Turbine Combined Cycle) 방식을 활용하는 시스템 개발을 진행하고 있으며, 2023년 6월에는 JERA, 치요다, 일본촉매(Nippon Shokubai)의 신규 촉매 개발 계획이 NEDO 프로젝트로 선정됐다.
도요엔지니어링(Toyo Engineering)은 2023년 6월 코스트 절감 및 에너지 감축을 실현할 수 있는 새로운 암모니아 합성기술을 개발한데 이어 8월 암모니아 분해를 통한 수소 생산기술 상업화에 나섰다.
암모니아 합성기술은 도쿄(Tokyo)공과대학의 하라 미치카즈 교수가 개발한 저가의 철계 촉매를 사용해 기존 하버법으로 저온‧저압 환경에서 암모니아 합성을 실현한 것으로 고가의 희소금속을 사용하지 않고 에너지 소비량을 대폭 줄일 수 있는 새로운 프로세스로 주목받고 있다.
현재 도쿄공과대학 포함 3자 공동으로 사업화를 준비하고 있는 것으로 알려졌다.
뒤이어 발표한 암모니아 분해기술 사업화 계획은 도요엔지니어링이 미국 KBR의 H2ACT 프로세스 EPC(설계‧조달‧시공)를 맡고 수요기업을 공동으로 개척하는 내용으로 구성돼 있다.
H2ACT 프로세스는 암모니아 분해 플랜트와 회수 플랜트, 수소 분해설비 등으로 구성돼 있으며 KBR은 각각 상업 가동한 경험이 있다.
현재 하루 생산량 10톤급 데모 플랜트 건설을 준비하고 있고 중장기적으로는 하루 생산능력이 1200톤급에 달하는 대형 플랜트로 확대할 계획이다.
도요엔지니어링은 양 신기술 모두 2027년 상용화하는 것을 목표로 하고 있으며 세계적으로 87기의 암모니아 플랜트를 건설한 경험이 충분한 노하우가 될 것으로 파악하고 있다.
암모니아 생산설비 EPC 분야에서는 북미‧중동시장에 강한 JGC와의 협력을 강화하고 있다.
현재 인도네시아 그린 암모니아 프로젝트 등 실현 가능성이 높은 계획을 포함해 암모니아 생산 플랜트 EPC를 수십건 수주한 상태이며 JGC와의 협력을 통해 이르면 2024년부터 FEED(기본설계) 수주를 본격화할 수 있을 것으로 기대하고 있다. (K)