[월간수소경제 성재경 기자] 고분자전해질(PEM), 고체산화물(SOFC)을 아우르는 건물용 연료전지 시장에 ‘협회 설립’ 바람이 불고 있다. 지난 11월 26일에 ‘청정건축물 연료전지협의회’가 출범했다. 연료전지 부품·소재 전문기업을 비롯해 연료전지 R&D를 수행하고 있는 출연연구원, 대학 등을 포함해 총 55개 산학연이 참여하고 있다. 바로 엿새 뒤인 12월 1일에는 SOFC산업화포럼이 제7기 정기총회를 열고 가칭 ‘한국연료전지협의회’란 이름으로 사단법인 설립 준비에 나섰다. 이런 행보의 배경에는 발전용 연료전지에 비해 가정·건물용 연료전지 시장이 크게 위축되었다는 위기감, 현장의 목소리가 정책에 반영되지 않는다는 절박함이 깔려 있다. 사실상 국내 가정용 연료전지 시장은 실패했다. 일본은 올해 초 에네팜(Ene-Farm)으로 불리는 보조금 지급을 종료했고, 이는 가정용 연료전지 시장이 보조금 없이 굴러가는 자립 단계에 올라섰음을 뜻한다. 국내 건물용 연료전지 업체들은 공공건축물 신재생설비 설치의무화 시장, 보조금 시장을 두고 치열한 샅바싸움을 벌이게 됐다. 한정된 시장을 놓고 PEM과 SOFC 업체들이 ‘오징어 게임’에 나서야 하는 형국이다. PEM
[월간수소경제 이종수 기자] 전 세계적으로 탄소중립 논의가 확산되면서 배출이 불가피한 이산화탄소 처리를 위한 CCUS(이산화탄소 포집·활용·저장) 기술의 중요성이 커지고 있다. 정부는 ‘2050년 탄소중립’ 핵심기술인 CCUS 기술 개발과 상용 확산을 위해 이미 개발된 기술에 대한 실증 투자를 확대해 포집·저장·활용 분야별 상용화 기술을 확보할 계획이다. 우선 CCS 실증사업에 속도를 내고 있다. 철강·시멘트·석유화학·수소·LNG발전 등 주요 산업별 중규모 테스트베드를 구축하는 단계적 실증사업을 추진해 2024년까지 주요 업종별 상용 규모 포집 기술을 확보할 계획이다. 또 안전성이 확보된 동해가스전을 활용한 중규모 통합 실증사업을 통해 2025년부터 수소생산 과정에서 발생하는 이산화탄소 총 1,200만 톤(연간 40만 톤급)을 30년간 저장하고, 포집·수송·저장 전주기 기술을 고도화할 계획이다. 지난 2004년 7월 생산을 개시해 한국의 석유・가스 개발역사에 큰 이정표를 남기며 우리나라를 세계 95번째 산유국 반열에 올려놓은 동해가스전이 CCS 사업의 전초기지로 변모하게 되는 것이다. ‘동해가스전 활용 CCS 통합 실증사업’의 총괄 기획위원장인 권이균 공주대
[월간수소경제 이종수 기자] 정부가 지난 2019년부터 추진한 소규모 수소생산기지 구축사업이 사실상 중단됐다. 소규모 수소생산기지로서의 기능을 발휘하기 힘들다는 판단에서다. 소규모 생산기지에 대한 지자체들의 관심도 많이 떨어졌다. 정부는 소규모 수소생산기지 구축 대신 탄소중립을 고려해 수전해 수소생산기지로 전환할 계획이다. 문제는 소규모 수소추출기 시장이 없어질 위기에 직면했다는 점이다. 특히 정부 과제를 통해 개발된 국산 기술이 사장될 수 있다는 점에서 정부의 지원방안이 필요하다는 목소리가 높다. 현재 제기되고 있는 방안으로 향후 수소버스 보급 확대에 대비해 환경부의 수소충전소 구축 보조금에 ‘제조식 수소충전소’를 신설하는 것이다. 이렇게 되면 수소추출기 업체들도 그나마 생존할 수 있을 것으로 기대된다. 수소생산기지 구축사업 현황 정부는 대량의 수소를 생산・공급할 수 있는 수소생산기지 구축사업을 추진 중이다. 수소생산기지는 거점형 중대규모 수소생산기지, 분산형 소규모 수소생산기지로 구분된다. 거점형 중대규모 수소생산기지는 천연가스 공급망에 수소추출기를 구축해 수소를 대량 생산한다. 분산형 소규모 수소생산기지는 온사이트 충전소 연료공급 시설로, 수소를 대
[월간수소경제 성재경 기자] ‘신재생에너지 핵심기술 개발사업’. 사업명이 거창하다. 과제명으로 보면 한결 이해가 쉽다. ‘바이오가스를 이용한 수소융복합충전소 기술개발 및 실증’. 현장을 둘러보고 실감했다. 판을 아주 잘 짰다. 길 건너에 있는 ‘충주 음식물 바이오에너지센터’에서 생산한 바이오가스를 배관으로 받아 수소를 생산한다. 그러니까 이곳은 온사이트형 수소융복합충전소다. 충주시 봉방동 649-8번지에 있는 7,200㎡(약 2,180평) 부지에 수소추출기, 수소출하시설, 저압·고압용기, 압축설비, 수소충전소가 모두 들어와 있다. 이번 사업의 주관기관인 고등기술연구원 송형운 수석연구원의 말을 들어보자. “엔지니어링 관점에서 통합시스템을 염두에 두고 설계된, 국내 최초의 ‘수소 마더스테이션’이라 할 수 있죠. KGS(한국가스안전공사) 코드 규정에 따른 수소충전소 설계가 대부분 반영돼 있어요. 올해 초 상업 운영을 통해 얻는 데이터로 산업연구원에서 비즈니스 표준모델을 내놓게 됩니다.” 바이오가스로 하루 500kg 수소생산 12월 초에 타설한 콘크리트가 단단하게 굳었다. 현장의 건물은 모두 완공됐고, 내부의 주요 설비도 대부분 들어온 상태다. 마무리 배관 작업이
[월간수소경제 이종수 기자] 문재인 대통령은 2021년 11월 1일 ‘제26회 유엔 기후변화회의(COP26)’ 기조연설에서 2030년 국가 온실가스 감축 목표(NDC) 상향안과 2050년까지 모든 석탄발전을 폐지하는 내용을 담은 탄소중립 시나리오를 국제 사회에 발표했다. ‘2030 NDC 상향안’과 ‘2050 탄소중립 시나리오’의 목표 달성을 위해 전력과 열을 생산하는 전환부문은 안정적 전력수급을 전제로 재생에너지 확대, 석탄발전 연료의 조기 전환・폐지, 수소・암모니아 등 무탄소 신발전 기술 적용이 필요하다. ‘2030 NDC 상향안’에서 재생에너지는 185.2 TWh(30.2%), 암모니아 발전은 22.1TWh(3.6%)를 달성한다는 목표이다. ‘2050 탄소중립 시나리오’에서는 재생에너지를 (B안) 736.0TWh(60.9%)~(A안)889.8TWh(70.8%)로 확대하고, 무탄소 가스터빈을 (B안)66.5TWh(13.8%)~(A안)270.0TWh(21.5%)까지 확대하면서 화력발전은 완전 폐기하거나 가스발전 (B안)61.0TWh(5.0%)를 유지하는 목표를 설정했다. 정부는 2022년부터 본격적으로 수소・암모니아 실증을 추진하는 한편 2022년 1분기
[월간수소경제 성재경 기자] ‘마이크로웨이브 스팀 플라즈마를 활용한 수소생산기술’. 윈테크에너지는 지난해 열린 ‘제2회 지식재산 스타트업 경진대회’에서 플라즈마 기술로 우수상(특허청장상)을 받았다. 처음엔 플라즈마로 천연가스를 개질하는 업체인 줄 알았다. 하지만 그렇지 않았다. 윈테크에너지가 주목한 것은 훨씬 지저분한 원료였다. “처음엔 갈탄을 가지고 했어요. 벌써 10년 전 일이죠. 마이크로웨이브 토치 두 기를 반응기 상단과 하단에 꽂아 500kW 가스화기를 만들었어요. 인도네시아산 갈탄을 100미크론 굵기의 미분으로 만들어서 스팀 플라즈마 반응로에 넣으면 합성가스가 생성되죠. 이 가스를 PSA로 분리해 수소와 일산화탄소를 얻게 됩니다.” 윈테크에너지의 박정철 대표가 말한다. 이 연구는 국책과제인 K-MEG(Korea Micro Energy Grid) 사업의 일환으로 이뤄졌다. 2012년도만 해도 ‘석탄가스화 플랜트’에 관심이 많았다. 유연탄 가격의 10분의 1에 불과한 저급 석탄을 가스화화는 유용한 기술로 큰 주목을 받았다. GS칼텍스와 15년 장기 수소공급 계약 체결 윈테크에너지는 2015년에 설립됐다. 사업 목표는 명확했다. 세계 최고 수준의 플라즈
[월간수소경제 이종수 기자] 스타트업은 설립한 지 오래되지 않은 신생 벤처기업을 뜻하는 미국 실리콘밸리의 용어로, 1990년대 후반 ‘닷컴 버블’로 창업 붐이 일었을 때 생겨난 신조어다. 정부가 적극적으로 수소경제 활성화 정책을 추진하고 있는 만큼 앞으로 수소경제 분야에서 창업하는 스타트업이 많이 생겨날 것으로 보인다. 정부는 ‘제1차 수소경제위원회’에서 의결된 ‘수소산업 생태계 경쟁력 강화 방안’을 통해 수소 분야 창업 지원 계획을 밝혔다. ‘지식재산 스타트업 경진대회’에서 올해 처음으로 수소 분야를 신설해 엘프시스템, 윈테크에너지, 테라릭스 등 3개 기업을 수소 분야 유망 지식재산 창업기업으로 선정했다. 정부의 스타트업 정책 방향 현재 스타트업 주관 부처는 중소벤처기업부이다. 문재인 정부 출범과 함께 국내 경제의 중심을 중소·벤처·소상공인으로 전환하기 위해 2017년 7월에 ‘중소벤처기업부’를 신설했다. 1960년 상공부 중소기업과로 출발한 지 57년, 중소기업청이 개청한 지 21년 만의 일이었다. 중소벤처기업부는 중소·벤처·소상공인에 대한 체계적인 육성을 위해 중소기업기본법 개정을 통해 ‘중소기업 육성에 관한 종합계획’ 수립 근거를 마련하고, 지난해…
[월간수소경제 성재경 기자] 러시아에서 가장 큰 연구소에 드는 국가기술역량(NTI) 센터의 유리 도브로볼스키(Yuri Dobrovolsky) 소장이 한국을 찾았다. 그는 ‘H2WORLD 울산 국제수소에너지 포럼’에 강사로 나서 ‘러시아의 수소 정책’이란 주제로 강연을 했다. 울산에서 포럼이 열리기 이틀 전 하이파워랩 서울 본사 사무실에서 도브로볼스키 센터장을 만났다. 그리고 울산에 내려가 11월 10일 오후에 진행된 강연을 들었다. 유리 도브로볼스키 센터장은 러시아 물리화학과학기술아카데미(IPCP RAS)에서 화학에너지원 기능성소재학과 교수를 역임하고 있으며, 특수재료그룹 연구소 소장이기도 하다. 현재 NTI 센터, 일명 ‘NP에너지’에서 수백 명의 연구진을 이끌며 러시아 정부의 수소 로드맵 달성을 위한 정책 입안에 기술자문을 하고 있다. 러시아는 지난해 10월 ‘수소에너지 개발 로드맵’을 통해 2024년까지 수소경제 구축 계획을 발표한 바 있다. 2030년까지 국제 수소에너지 시장 점유율 목표는 15%에 이른다. 러시아는 사할린 수소클러스터를 중심으로 탄소 포집·저장(CCS)을 활용한 블루수소 생산과 유통에 집중할 방침이다. 대규모 수소 수요처로 한국과 일
[월간수소경제 성재경 기자] 단일 사이트로 세계 최대 80MW급 규모인 한국남부발전의 신인천빛드림 연료전지단지가 최근 종합 준공식을 열었다. 위치는 인천국제공항으로 난 영종대교를 건너기 바로 전이다. 사실 바로 옆에 붙어 있는 한국서부발전 서인천발전본부도 연료전지 5단계 공사를 마쳤다. 총 설비 용량이 77MW급으로 신인천빛드림보다 3MW 정도 용량이 적다. 두 곳 다 연료전지의 종류는 같다고 보면 된다. 첫 사업으로 퓨얼셀에너지의 용융탄산염 연료전지(MCFC) 20MW를 설치했고, 이후 단계별 공사에는 모두 두산퓨얼셀의 인산염 연료전지(PAFC)를 설치했다. “애초에 난방열 수요를 염두에 두고 연료전지 사업을 진행했어요. 인근에 청라에너지를 통한 지역난방 수요가 많거든요. 1단계 사업 당시만 해도 퓨얼셀에너지, 두산퓨얼셀 이렇게 두 곳을 두고 경쟁 입찰을 진행한 걸로 알아요. 1단계는 퓨얼셀에너지, 그 후로는 두산퓨얼셀 제품이 선정됐죠.” 남부발전 신인천빛드림본부 김인수 차장의 말이다. 남부발전은 현재 5단계 후속사업으로 21MW 정도의 연료전지 설비 추가를 논의하고 있다. 이 사업이 확정되면 100MW 단지로 거듭나는 셈이다. 발전용 연료전지 시장은 ‘
[월간수소경제 성재경 기자] 현대차 넥쏘나 도요타의 미라이에는 타입4 저장탱크가 들어간다. 플라스틱 라이너에 탄소복합소재와 유리섬유를 감아 제작한다. 일진하이솔루스의 경우 라이너를 둘러싼 탄소섬유의 두께가 2cm가 넘을 때까지 3시간여 동안 탄소섬유를 총 1만 번이나 감는다. 현대차나 도요타가 타입4 용기를 쓰면서 ‘수소차에는 타입4 탱크’라는 인식이 시장에 강하게 자리를 잡았다. 그런데 최근 여기에 반하는 목소리가 조금씩 들린다. 타입3 저장탱크 제조사 등을 중심으로 “충전속도나 내구성 면에서 타입3가 타입4보다 낫다”는 주장이 제기된 것이다. 먼저 서울버스 조준서 대표의 말을 들어보자. “(시내를 운행하는) 수소버스의 경우 충전시간이 가장 중요합니다. CNG버스처럼 10분 이내로 충전을 마쳐야 효율적인 운행이 가능하죠. 충전시간 면에서는 350bar를 적용한 타입3 용기가 가장 효율적이라고 생각해요. 실제로 유럽이나 중국에서는 350bar 타입3 수소용기를 많이 쓰고 있죠.” 조 대표는 버스운송사업자로 수소전기버스의 제반 기술에 관심이 많다. 울산테크노파크가 주관하는 ‘수소전기 하이브리드 버스 개발사업’에 자회사인 엔지브아이(NGVI)가 참여하고 있기도…
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UPDATE: 2022년 11월 25일 16시 09분
