영광에 들어선 수전해 성능평가센터
수전해 성능평가센터는 전남 영광군 대마전기자동차산업단지 안에 자리하고 있다. 고등기술연구원 주관으로 약 237억 원을 들여 2021년 11월부터 올해 말까지 실증형 연구개발 시설로 구축된다. 재생에너지 연계 수전해 시스템 평가와 장기운전 실증을 진행하는 시설로, 국산 수전해 제품 개발의 전진기지가 될 전망이다.
재생에너지의 간헐성과 변동성에 맞는 상황을 재현하는 ‘재생전력공급 모사장치’를 갖추고 있으며, 100kW급 이상 알칼라인, PEM(고분자전해질) 수전해 스택과 부품의 성능과 내구성을 테스트하게 된다.
전남테크노파크 미래산업본부 에너지산업센터 안양임 팀장은 “부하변동에 따른 수전해 셀과 스택의 내구성 평가, 갑작스러운 기동과 정지 조건에서 수전해 시스템이 안정적으로 가동되는지 여부를 확인하게 된다”고 한다.
알칼라인 수전해 성능 평가
알칼라인 수전해는 수산화칼륨(KOH) 등 알칼리 전해질 용액을 이용해 물을 전기분해해서 수소를 생산하는 기술이다. 가장 오래된 수전해 방식으로, 대용량 설비 구축이 용이하고 기술 성숙도가 높아 산업 현장에서 널리 활용되고 있다.
삼성물산이 넬(Nel) 사와 손을 잡고 대규모 알칼라인 수전해 사업을 전개하고 있으며 수소에너젠, 아헤스, 이엠솔루션 등 국내 기업의 스택 개발도 활발하다.
PEM 스택 실증 예정
PEM 수전해의 장점은 높은 효율과 장치 소형화에 있다. 백금, 이리듐 등 귀금속 촉매를 사용하지만 고분자 전해질막을 활용해 전류밀도와 에너지 효율이 높다. 정부는 재생에너지와 연계한 청정수소 생산에 정책의 초점을 맞추고 있다.
현대차를 비롯해 테크로스, 지필로스, 라이트브릿지, 웨스피 등 관련 기업이 PEM 수전해 사업을 벌이고 있다.
풍력발전 최적지, 영광
전남 영광은 서해에서 불어오는 북서풍이 너른 평야를 지나며 풍질이 좋은 바람을 제공한다. 백수발전단지에 있는 풍력시스템 평가센터에서 만난 전남테크노파크 청정에너지실증팀의 신행옥 팀장은 “두산에너빌리티를 비롯한 주요 기업들이 이곳에서 8MW 이상의 초대형 풍력발전기 실증을 진행한다”고 한다.
출력 제한에 따른 발전 손실을 줄이기 위해 재생에너지의 잉여 전력을 활용해 수소를 생산하는 방안이 적극 논의되고 있다.
원전 연계한 핑크수소 생산
영광군은 5기의 원자력발전소가 가동 중인 서해안 유일의 원전 보유지역이다.
원전에서 나오는 전기와 열을 활용해 핑크수소를 생산하는 방안을 적극 추진하고 있으며, 과학기술정보통신부와 기후에너지환경부가 추진하는 혁신형 소형모듈원자로(i-SMR) 개발 사업을 주도하고 있다. SMR 설비에 해수담수화시설, 수소생산시설을 통합해 핑크수소를 생산할 수 있다.
