울산시가 잠수함과 해양무인체계(UUV)의 작전 지속성과 안전성을 높일 차세대 잠수함용 수소연료전지 시스템 국산화에 본격 착수한다. 해양 방산 분야의 탄소중립 전환과 수소산업 고도화를 동시에 겨냥한 전략 사업이라는 점에서 주목된다.

울산시는 기후에너지환경부 주관 ‘2026년 에너지기술개발사업’ 신규 연구개발 과제 공모에서 ‘상용 연료전지 스택을 활용한 질소순환형 혼합가스 기반 20kW급 잠수함용 연료전지 시스템 개발사업’에 최종 선정됐다고 밝혔다.

이에 따라 지난 10일 HD한국조선해양과 울산테크노파크 등 6개 기관이 국가연구개발 협약을 체결하고 연구개발에 돌입했다.

이번 사업은 기존 순산소형 공기불요추진체계(AIP)의 한계를 보완하는 것이 핵심이다. 기존 AIP는 외부 공기 없이 잠항이 가능하지만 고위험·고비용 구조라는 과제가 있었다. 연구진은 질소 80%, 산소 20%의 실제 공기와 유사한 환경에서도 안정적으로 운용 가능한 질소순환형 혼합가스 기반 연료전지 기술 확보에 나선다.

사업은 2029년까지 45개월간 추진되며 총사업비는 113억3천만 원 규모다. 정부 74억 원, 울산시 3억 원, 민간 36억3천만 원이 투입된다.

연구에는 K-FUEL CELL 컨소시엄을 중심으로 울산시, 울산테크노파크, 숭실대학교 산학협력단, 홍스웍스 등이 참여하며, HD한국조선해양은 공동 연구개발과 함께 실증·사업화 역할까지 맡는다.

개발 목표는 잠수함 경사와 진동 환경에서도 안정적으로 작동하는 20kW급 질소순환형 연료전지 시스템 구현이다. 운전·제어·열관리·물관리 기술까지 통합 확보해 해양 환경에 특화된 고신뢰 추진체계를 구축한다는 계획이다.

기술 상용화가 이뤄질 경우 외산 의존도를 낮추고 유지보수 비용 절감 효과가 기대된다. 동시에 밸브·센서 등 해양 특화 부품 산업 성장과 방산·조선 산업 경쟁력 강화로 이어질 가능성도 크다.

특히 잠수함을 넘어 차세대 해양무인체계(UUV)까지 적용 범위를 넓힐 수 있어 글로벌 친환경 해양 추진시장 선점 가능성도 제기된다.

울산시는 앞서 ‘고체수소저장합금 적용 수소 기반 중대형 수소전기 굴착기 실증사업’에 이어 이번 과제까지 연속 선정되며 수소 생산–저장–활용 전주기 산업 경쟁력을 다시 한번 인정받게 됐다고 평가했다.

이번 사업은 단순한 연구개발 과제를 넘어 울산 산업구조 전환의 방향성을 보여주는 사례로 읽힌다. 조선·방산·수소산업이라는 기존 강점을 하나의 생태계로 연결했다는 점에서 의미가 있다. 다만 국책사업은 선정보다 실증과 사업화가 더 중요하다. 실제 잠수함 적용 가능성과 수출 경쟁력 확보, 핵심부품 국산화율이 성과를 가를 핵심 지표가 될 전망이다.