[투데이에너지 최인영 기자] 연료전지에 수소를 직접 공급하는 시스템이 최근 실증 운전에 성공하면서 분산에너지원으로서의 가치를 인정받고 있다. 내년 개설될 CHPS(청정수소발전의무화제도)에서 두각을 보일 것으로 예상하고 있다.
(주)두산은 수소연료를 직접 투입해 가동하는 1kW·10kW급 건물·주택용 수소연료전지 ‘H2-PEMFC(고분자전해질연료전지)’ 시스템 개발을 완료하고 고정형 연료전지 안전기준 ‘KGS AH371’의 설계·생산단계 인증을 획득했다고 30일 밝혔다.
H2-PEMFC시스템은 천연가스에서 추출하는 수소 대신 수소를 직접 투입하는 순수소 모델로 50~55% 수준의 전기효율을 낼 뿐 아니라 다른 타입의 수소연료전지보다 저온에서 작동할 수 있어 발전량을 조정하는 부하추종운전 속도도 빠르다. 1kW와 10kW시스템은 1기 수소시범도시 가운데 하나인 삼척시 수소타운에 적용돼 2024년까지 실증 중이다. 2026년까지 100kW급을 개발할 계획이다.
최근 두산은 H2-PEMFC시스템을 활용해 한국에너지기술연구원(이하 에기연)과 암모니아 추출 수소 연계 수소연료전지 운전 실증에도 성공했다고 밝혔다.
암모니아에서 고순도 수소를 생산하는 반응기 핵심기술 확보에 성공하면서 정운호 박사 연구팀과 협업해 암모니아에서 추출한 수소를 연료로 투입했을 때 일반적인 고순도 수소와 동등한 수준의 전력생산이 가능한 것을 확인했다고 덧붙였다.
또한 두산은 모빌리티용 수소연료전지 개발에 속도를 내고 있다. 지난해부터 두산밥캣의 세계 시장점유율 1위 스키드로더에 적용하기 위한 건설기계용 60kW급 수소연료전지 파워 팩을 개발 중이며 2026년까지 개발·실증을 완료할 계획이다. 이후 100k~200kW급 선박용 수소연료전지도 개발한다.
두산은 중소형 선박을 중심으로 전기효율을 높일 뿐 아니라 현재 부하추종운전이 우수한 선박용 H2-PEMFC의 수요도 높아질 것으로 기대하고 있다.
두산 관계자는 “세계적으로 무탄소 수소에너지를 대량 생산·저장·운송하는 기술 개발과 실증이 본격화되면서 수년 내 순수 수소를 연료로 하는 시장이 열릴 것으로 기대한다”며 “건물용 수소연료전지와 신재생에너지 융복합지원사업 외에 분산발전과 모빌리티 등 사업 영역을 확장하면서 친환경 에너지 솔루션 기업으로 성장해 나갈 것”이라고 말했다.