국제연료전지포럼
환경·에너지안보 위한 최고 ‘유망기술’
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환경·에너지안보 위한 최고 ‘유망기술’
  • 최덕환 기자
  • 승인 2011.04.11 10:41
  • 댓글 0
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이원용 "정부와 민간 협력해 시장성 있는 연료전지 개발하는 것이 중요"
호리타 "다양한 부분에 존재하는 저하원인 명확히 규정하기 위해 최선"
황정태 "13∼15년 후 58% 효율 지닌 연료전지 3000불에 생산"

 

▲ 이원용 에기평 수소연료 디렉터
석유자원의 고갈을 앞 둔 시점에서 미래 에너지원의 모색이 활발한 지금, 가장 현실성 있는 대안으로 전문가들이 거론하고 있는 발전용 에너지원은 원자력과 연료전지이다. 이중 원자력은 최근 일본원전사고로 인한 여론악화로 현재는 연료전지가 상대적으로 주목을 받고 있는 상황이다. 이번 그린에너지비즈니스컨퍼런스에서도 많은 인원이 연료전지에 대한 관심을 보이며 발표자들의 연구성과와 주장에 귀 기울였다.

수소연료전지의 개발과 관련한 현재 정부차원의 지원은 지식경제부 한국에너지기술평가원 이원용 수소연료 R&D 프로그램 디렉터의 발표를 통해 알 수 있다. 이 디렉터는 “수소연료전지는 환경과 에너지안보 그리고 국가 경제성장을 위한 최고의 유망기술 중 하나다”라며 “현재 국가적으로 R&D 포트폴리오를 다각화해 기초 연구와 단기적 제조연구, 중장기 R&D 계획수립과 옥외테스트로 예산을 개별 투자하는 중이다”라고 언급했다.
▲ 호리타 일본산업기술 그룹장


이 디렉터는 “수소연료전지를 개발하는 국가주도계획의 목적은 정부가 연료전지를 통해 지속가능한 발전능력을 획득하는 것”이라며 “정부와 민간 이 협력을 통해 시장성 있는 연료전지를 개발해 내는 것이 매우 중요하다”라고 설명했다.
하지만 기술개발과 양산에 많은 연구 성과가 필요한 연료전지가 상업화하기 위해서는 품질이 그만큼 따라주어야 할 것이다.

때마침 컨퍼런스를 통해 우리보다 앞선 연료전지기술을 보유한 일본에게서 시장경쟁력을 갖춘 연료전지의 품질에 대해 들을 수 있는 기회가 있었다. 일본산업기술 종합연구소의 테루히사 호리타 그룹장은 일본의 고체산화물연료전지 기 술의 발달에 관한 발표를 통해 연료전지의 내구성과 신뢰도 향상에 필요한 사항
▲ 황정태 포스코파워 디렉터
을 소개해주었다. 호리타 그룹장은 “일본은 2007년부터 고체연료전지의 시스템과 원천기술에 대한 개발과 시험을 시작했다”라며 “작은 고체연료 전지는 이미 몇 년 전부터 일본에서 시장진입을 한 상태이다”라고 설명했다.

호리타 그룹장은 “고체연료전지는 전반적으로 전기와 열을 생산하며 높은 효율성을 유지한 채로 에너지원을 공급할 수 있다”며 “현재 전기 효율면에서 37%HHA가 넘는 고효율 수치를 보여주고 있다”고 설명했다. 그는 “이러한 고체연료전지의 내구성과 신뢰도 향상은 내부의 스택과 셀의 내구성 향상에 직결돼 있다”고 강조했다.

그는 “완벽을 기하기 위해 일본 연구원들은 고체연료전지의 저하요인이 되는 다양한 요소들, 즉 시스템과 스택, 셀 등의 다양한 부분에 존재하는 저하원인을 명확히 규정하기 위해 최선을 다하고 있다”라고 말했다.
일본보다 조금 늦었지만 국내도 최근 연료전지와 관련해 양산시설을 갖추는데 많은 투자를 하고 있다. 특히 최근에는 포스코파워가 연료전지 스택공장을 준공하는 등 연료전지양산에 박차를 가하고 있다. 컨퍼런스에 참석한 포스코 파워의 연료전지 R&BDE 센터 황정태 디렉터는 포스코파워가 계획하고 있는 용융탄산염형연료전지(MCFC)와 고체연료전지(SOFC) 생산센터와 제품, 미래상에 대해 설명했다.

황정태 디렉터는 “연료전지는 효율적이고 신뢰도 높으며 적은 설비용적을 차지하는 발전 에너지원이다”라고 소개했다. 황 디렉터에 따르면 연료전지의 효율은 47%에 달하며 복합발전시는 60%의 높은 전기효율을 자랑한다. 전기생산 신뢰도에서도 태양광이 보통 15%,  풍력이 25%인 반면에 연료전지는 90%의 생산능력을 보여준다. 설치용적도 작아서 태양광이 1만이고 풍력이 2만의 지대를 차지한다면 연료전지는 179에 불과하다. 게다가 변압기기도 필요 없고 친환경적이기까지 하니 여러모로 미래 대체연료로는 전혀 손색이 없다는 것이다.

황 센터장은 “포스코파워가 생산할 연료전지 라인업은 큰 건물과 호텔, 작은 규모의 연구소에 쓰일 300KW급 연료전지, 대학과 컨벤션 센터에 쓰일 1.4MW급 연료전지, 발전소용과 큰 규모의 연구소에 쓰이는 2.8MW급 연료전지이다”라고 설명했다. 황 디렉터는 “포스코파워는 현재 효율이 50%에 미치지 못하는 연료전지의 생산비용이 KW당 6000달러에 이르지만 13∼15년 후에는 58%의 효율을 지닌 연료전지를 3000달러에 생산할 수 있도록 하겠다”고 말했다. 덧붙여서 그는 “18년 후에는 70%에 육박하는 연료전지를 1500달러에 생산하는 것이 지금의 비전목표이다”라고 설명했다. 현재 포스코파워는 연료전지 생산에 필요한 스택제조설비를 비롯해 모든 생산설비를 구비했으며, 향후 선박용 연료전지까지 양산할 계획이다.

이번 컨퍼런스를 통해 국내외 많은 관련 전문가들이 세계 연료전지발전이 어디까지 진척됐는지, 앞으로 어떤 미래를 가져다 줄 것인지에 대해 깊은 토론과 논의를 가질 수 있었다. 환경오염과 자원고갈을 대비하기 위한 이 같은 노력은 앞으로도 긴 여정이 필요할 것이다.  

 


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