한국동서발전㈜은 세계 최초로 ‘수소전기차’ 기술을 기반으로 한 발전용 수소연료전지 실증설비를 준공했다고 20일 밝혔다.

동서발전은 이날 현대자동차, 덕양과 함께 ‘1㎿급 발전용 고분자전해질 수소연료전지 시스템’ 준공식을 비대면으로 개최했다.  고분자전해질 수소연료전지는: 수소이온을 투과시킬 수 있는 고분자막을 통해 산소이온과 결합해 전기를 생산하는 방식이다.

동서발전은 연료전지 국산화율을 99% 수준으로 끌어올리고 최적의 운영 기술을 개발하기 위해 현대자동차, 덕양과 2019년 ‘수소연료전지 발전시범 사업 협약’을 체결하고 1MW급 실증설비를 설치했다. 설비는 울산시 남구 남화동 한국동서발전 울산화력본부 부지 650㎡에 구축됐다. 현대차, 동서발전, 덕양이 공동 참여한 이 사업에는 66억원이 투입됐다.

울산 지역의 석유화학 단지에서 생산된 부생수소를 수소 배관망을 통해 공급받는 해당 설비는 연간 생산량이 약 8000MWh로 이는 월 사용량 300kWh 기준 약 2200세대에 전력을 공급할 수 있는 양이다.

한국동서발전은 세계 최초로 ‘수소전기차’ 기술을 기반으로 한 발전용 수소연료전지 실증설비를 준공했다. 동서발전 울산발전본부 내 위치한 수소연료전지 발전시스템 전경(사진 왼쪽).  송철호 울산시장(왼쪽 위부터 시계방향), 박일준 한국동서발전 사장,, 이현태 덕양 대표, 지영조 현대자동차 전략기술본부 사장이 비대면 화상회의를 통해 수소연료전지 발전시스템 준공식을 진행하고 있다(사진 오른쪽). 사진=한국동서발전
한국동서발전은 세계 최초로 ‘수소전기차’ 기술을 기반으로 한 발전용 수소연료전지 실증설비를 준공했다. 동서발전 울산발전본부 내 위치한 수소연료전지 발전시스템 전경(사진 왼쪽). 송철호 울산시장(왼쪽 위부터 시계방향), 박일준 한국동서발전 사장, 이현태 덕양 대표, 지영조 현대자동차 전략기술본부 사장이 비대면 화상회의를 통해 수소연료전지 발전시스템 준공식을 진행하고 있다(사진 오른쪽). 사진=한국동서발전

이번에 준공된 수소연료전지 시스템은 현대자동차의 수소전기차 기술을 활용한 국내 순수 독자기술로 개발됐으며, 울산 지역 중소기업인 덕양이 지역 석유화학단지에서 생산된 부생수소를 수소 배관망을 통해 공급한다. 해당 설비에는 기존 연료전지 발전 시스템과 달리 현대차의 차량용 연료전지 기술이 적용돼 실시간으로 전기 생산량을 빠르게 조절해 효율적인 전력 공급이 가능하다.

여러 대의 넥쏘 수소전기차 파워 모듈이 컨테이너에 탑재되는 방식이라는 점에서 향후 컨테이너 대수에 따라 수십 내지 수백 MW로 공급량 확장도 가능하다.

현재 우리나라 발전용 연료전지 대부분이 미국 등 해외 원천기술을 기반으로 하고 있어 국산화율이 낮고 부품 교체 및 유지비용이 높다. 국산화 개발에 성공하면 국부 유출을 방지하고, 수소연료전지 대량 생산을 통해 발전용 연료전지 및 수소차 가격 하락에도 기여할 것으로 예상된다.

특히 외산 대비 부하 변동 능력이 뛰어나 향후 재생에너지 확대에 따른 발전량 변동 등을 개선할 수 있을 전망이다.

동서발전은 이번 실증설비 준공을 기점으로 향후 약 2년 동안 송전망과 연계해 각종 성능 테스트를 수행하고, 2022년까지 국산화 실증을 완료할 계획이다.

박일준 동서발전 사장은 “이번 실증사업이 완료되면 국내 대용량 연료전지 시장에 국산 설비 도입이 확대되고 수소경제가 보다 활성화될 것”이라며 “앞으로도 그린 뉴딜을 선도하기 위한 기술 개발과 일자리 창출에 최선을 다하겠다”고 말했다. 

지영조 현대자동차 전략기술본부 사장은 “이번 사업은 협력관계 구축을 통해 발전사와 함께 필드에서 설비 운영에 대한 경험을 쌓는다는 점에서 매우 깊은 의미가 있다고 생각한다”며 “앞으로 성공적인 실증을 통해 수소연료전지 시스템의 경제성을 입증하고 수소산업 성장 및 고용창출에 기여할 수 있도록 힘쓰겠다”고 밝혔다.

한편 울산시는 이번 실증 설비 구축이 지역 내 대용량 수소연료전지 보급 촉진에 크게 이바지할 것으로 기대하고 있다.

울산시는 2019년 '2030 울산 수소 도시 비전'을 선포하고 2030년까지 수소연료전지 발전용 250㎿ 규모 설비 구축을 목표로 관련 사업을 추진하고 있다.

송철호 울산시장은 "현재 울산은 수소 생산, 관련 부품 제조, 완성차 생산까지 수소 모빌리티 분야 산업 전체 주기가 구현돼 있다"며 "발전용 수소연료전지 분야도 확대해 세계적인 수소 산업 생태계를 조성할 것"이라고 밝혔다.

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