에스퓨얼셀, 한국가스기술공사와 직접수소용 연료전지 기술 개발 업무협약 체결

최초 개발된 50kW급 직접수소 연료전지 설치도(울산실증화 과제)

수소연료전지 전문기업 에스퓨얼셀 은 지난 17일 한국가스기술공사와 '직접수소용 연료전지 기술 개발 상호 협력'에 대한 업무협약(MOU)을 체결했다고 18일 밝혔다.

에스퓨얼셀은 직접수소 연료전지의 개발 및 실증운전을 담당하며, 한국가스기술공사는 액화 수소 및 고압 수소에 대한 운영 기술개발 및 운영에 대한 안전성 확보를 담당한다. 기술개발은 연료전지 효율향상 및 내구성 검증 기술, 시스템 안전성 확보 기술, 고압 가스 및 액화 수소 운영관련 기술, 수소 저장 및 이용에 대한 전주기적 운전 기술에 대하여 진행한다.

에스퓨얼셀과 한국가스기술공사는 이번 업무협약을 체결하기 전부터 국토교통부가 주관하는 'RE100기반의 수소 시범단지 인프라 기술개발'의 과제를 통해 긴밀하게 협력하고 있었다. 이 과제에서 에스퓨얼셀은 50kW급 연료전지를 개발하여 19대를 납품한다. 이는 국내 최초로 단일 사이트에 운영하는 최대 규모로서, 1MW급의 직접수소용 연료전지를 실증하는 일을 담당한다. 한국가스기술공사는 액화수소 저장을 통한 장주기 재생에너지의 통합 저장을 담당한다.

에스퓨얼셀의 직접수소용 연료전지는 효율과 내구성 확보를 위하여 국가과제를 통하여 2015년부터 개발되었다. 이러한 연료전지의 개발에 대한 검증의 일환으로 2016년 부생수소를 이용한 울산실증화 과제에서 50kW급 6대(300kW급)를 납품하여 운전하였고, 총 발전량 510MW의 장기 실증 운전을 수행했다.

또 장기 실증 결과를 바탕으로 직접수소용 연료전지 시스템의 설계변경을 수행하여 보완된 50kW급 직접수소 연료전지를 2019년에 태안 서부 발전소에 2대를 납품하여 100kW급 석탄가스화와 연계 운전에 성공했다. 이는 세계 최초로 개발된 석탄화가스 연료전지(IGFC)이며, 전기효율 50%이상의 고효율 운전을 기록하였다.

이번 RE100과제를 통해 납품하는 연료전지 시스템은 세 번째로 설계변경을 완료한 모델이다. 이번에 납품하는 연료전지는 그 동안의 개발 노하우를 적용하여 외부로 배출하는 수소가스의 양을 한국가스안전공사의 연료전지 안전기준인 AH731 기준보다 90% 이상 절감하였으며, 기존 시스템보다 전기효율을 더 높인 고성능 고효율의 직접수고 발전 연료전지이다.

에스퓨얼셀 관계자는 "본 업무협약을 통해 액화 수소를 이용한 직접 수소용 연료전지의 상업용 발전이 가능해질 것으로 보인다"며 "수소경제 로드맵 및 수소경제 육성 및 수소 안전관리에 관한 법률의 활성화를 실현할 것" 이라고 밝혔다.