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가스공사, 제주 1MW PEM 활용 '그린수소' 생산 성공

한국가스공사(대표 최연혜)는 국내 최초로 제주 1MW PEM 수전해 시스템을 활용해 그린수소생산에 성공했다고 28일 밝혔다. 그린수소는 풍력·태양광 등 재생에너지 전력으로 물을 전기분해해 생산한 수소로 생산과정에서 이산화탄소가 배출되지 않는다. 정부의 탄소중립정책에 발맞춰 수소사업을 추진하고 있는 가스공사는 지난 2020년, 제주에너지공사가 주관하는 '그린수소 생산 및 저장시스템 기술개발사업' 컨소시엄에 참여했다. 2022년 당시 국내에는 40기압의 고압을 활용하는 PEM(Polymer Electrolyte Membrane) 수전해 시스템에 대한 안전성 평가방법이 부재함에 따라, 가스공사는 설비 제작사와 함께 정부의 규제특례를 적용받아 안전성을 확보했다. 가스공사는 7월부터 국내 최초로 1MW급 'PEM 수전해 시스템'을 제주도 행원실증단지에 성공적으로 구축하고, 시간당 18kg의 수소를 생산해 '제주 함덕 그린수소 충전소'에 공급함으로써 '제주 탄소 없는 섬' 실현에 적극 기여하고 있다. 18kg의 수소는 수소버스 1대가 하루 동안 사용할 수 있는 양이다. 가스공사는 실증연구를 통해 MW급 PEM 수전해 시스템 운영기술을 확보했다. 실증단지 내 참여기업과 함께 2025년 30대의 수소연료전지버스 실증사업에 필요한 수소공급 사업에 기여할 것으로 내다봤다. 가스공사 관계자는 “가스공사는 정부의 2050 탄소중립정책에 적극 부응하기 위해 수소사업 기반을 단계적으로 구축하고 있다”며 “이 사업을 통해 그린수소 생산에 대한 운영기술을 고도화하여 급변하는 에너지시장에서 지속가능한 성장을 추구해나가겠다”고 말했다.

2024.07.28 15:54주문정

SFA, 美서 차량용 차세대 연료전지 제조장비 수주

종합장비업체 에스에프에이(SFA)가 차세대 연료전지 시장에서 성과를 내고 있다. 에스에프에이(SFA)는 미국 최대 자동차업체로부터 대규모 상용차용 연료전지 제조장비를 수주했다고 24일 밝혔다. SFA에 따르면 고객사 발주 일정 계획에 따라 해당 고객사로부터 금년 1분기부터 최근까지 이어진 수주액은 800억원을 상회하는 규모다. 해당 고객사는 1회 충전 주행거리 1천km이상을 목표로 하는 상용차용 연료전지 양산 제조라인을 미시간주 디트로이트 인근에 건설하고 있다. 이는 이차전지 기반 전기차가 아직 도달하지 못하는 영역인 1회 충전 장거리 주행 실현을 통해 새로운 시장을 창출하기 위한 포석인 것으로 파악된다. 이 양산 제조라인은 고분자전해질형 연료전지(PEMFC)를 생산할 계획이다. PEMFC는 수소를 통과시킬 수 있는 고분자로 구성된 막을 전해질로 사용하는 연료전지로서, 다른 연료전지들에 비해 효율적이고 친환경적인 에너지 변환 장치로 알려졌다. SFA는 해당 양산라인 내 전극 제조 핵심 공정장비와 검사장비는 물론 물류시스템까지 아우르는 사실상 턴키 형태로 수주했다. SFA 연료전지사업 수주 이력은 이번이 처음이 아니다. 이미 지난 2022년에 두산퓨얼셀로부터 약 400억 규모 고체산화물 연료전지(SOFC) 양산 제조라인을 턴키 공급했다. SOFC 연료전지의 경우 고온(600~1000도)에서 작동함에 따라 발전효율이 높고, 고온의 배기가스를 열병합 발전에도 활용할 수 있다는 점에서 발전용으로 많이 사용된다. 이번에 수주한 PEMFC 연료전지는 저온(80도 이하)에서 구동이 가능하기 때문에 차량용으로 적합한 에너지원이다. 지구 환경오염이나 온난화 문제를 해결함은 물론, 이차전지 자동차의 한계를 극복하기 위해 선진국 중심으로 차량용 연료전지 수요가 증가할 것으로 전망한다. 이번 수주는 이차전지사업 확장 외에 신재생 에너지로 대표되는 수소연료전지사업 확장 기반까지 확보했다는 점에서 SFA에 큰 의미가 있다고 회사 측은 설명했다. 당초 파일럿 라인을 수주했던 일본 장비업체와의 치열한 경쟁 속에서 최종의 공급자로 선정된 사실을 감안할 때, 글로벌 장비시장에서 기술력을 인정받았다는 점에서도 의미가 크다는 설명이다. SFA는 1998년 설립된 이후 디스플레이(LCD/OLED)용 제조장비 사업을 중심으로 지속 성장해 왔다. 최근 지속적인 연구개발을 통해 숙성된 스마트팩토리 기술을 기반으로 이차전지·반도체·유통 등 산업분야로 사업구조를 다변화해 중장기 성장 기반을 다지면서 재성장 추세를 실현해 종합장비회사를 넘어 글로벌 스마트팩토리 솔루션 리더로 진화한다는 전략이다.

2024.07.24 14:05류은주

KTR, 수소연료전지 자원순환 생태계 구축

KTR이 전북도·완주군과 2028년까지 약 250억원을 들여 수소차 연료전지 자원순환 시험인증 특화센터를 조성한다. KTR(한국화학융합시험연구원·원장 김현철)은 산업통상자원부 '2024년도 2차 산업혁신기반구축사업' 공모에서 전라북도·완주군과 신청한 '수소차 폐연료전지 자원순환을 위한 시험인증 특화센터 구축' 사업이 선정됐다고 23일 밝혔다. KTR은 사업 주관기관을 맡아 2028년 12월까지 5년에 걸쳐 완주테크노밸리 제2산업단지에 수소차 연료전지 전주기 관리가 가능한 시험인증 기반시설을 구축한다. 부지면적 1만8천978㎥ 규모에 4개 동으로 조성되는 시험인증 기반시설에는 국비 100억원을 포함해 약 250억원(지방비 90억원, 민간 59억9천만원)이 투입된다. KTR은 사용연한이 경과된 수소차 폐연료전지의 ▲성능 및 안전성 평가 ▲자원순환(재제조·재사용·재활용) 체계 구축 ▲수명예측 진단 모델 개발 ▲반납 및 수거 등 전주기 관리제도 마련 ▲자원순환을 위한 표준 제정 등의 사업을 수행한다. KTR은 또 참여기관인 한국자동차연구원·한국에너지기술연구원·우석대학교·한국신재생에너지협회·한국전기안전공사와 산학연 기업지원 네트워크를 구축해 수소연료전지 자원순환 생태계를 마련한다. KTR은 특히 시험인증 특화센터에 오픈랩을 운영하고 자원순환을 위한 중고거래 플랫폼을 구축하는 한편, 수소연료전지 분야 국내 기업을 대상으로 신기술 및 신규 사업 개발 지원사업도 수행한다. 김현철 KTR 원장은 “시험인증 특화센터 조성으로 곧 다가올 수소차 연료전지 시스템 대량 교체시기에 맞춰 폐연료전지 재활용과 재사용 기반을 마련할 수 있게 됐다”며 “센터는 특히 국내 수소 산업의 발전과 지속가능한 순환경제 실현의 중요한 인프라가 될 것”이라고 밝혔다. 한편, KTR은 지난해 수소융합얼라이언스·한국수력원자력과 업무협약을 맺고 청정수소 실증사업 평가 협력체계를 마련하는 등 국내 수소 산업의 신뢰성 및 경쟁력 확보에 나서고 있다. KTR은 또 지난해 말 산업부로부터 청정수소 인증시험평가기관으로 지정받는 등 시험인증을 통한 수소 기반 산업경쟁력 확보를 돕는 국내 대표 기관이다.

2024.07.23 14:28주문정

한수원, 방사성폐기물 발생 기관과 협의체 발족

한국수력원자력(대표 황주호)은 한전원자력연료·한국원자력연구원·한국방사선진흥협회 등 국내 대표적인 방사성폐기물 발생 기관이 참여하는 협의체를 발족하고 업무협력을 강화하는 내용의 협약을 체결했다고 4일 밝혔다. 4개 기관은 협약에 따라 중·저준위 방사성폐기물 관련 기술현안과 관리 경험을 공유하고, 사업화 추진 등 다양한 분야에서 협력을 강화하기로 했다. 이들 기관은 국내에서 발생하는 방사성폐기물의 상당량을 담당하는 만큼 책임감을 갖고 업무에 임하며 폐기물 처리기술 연구, 개발에 협력하기로 했다. 앞서 협의체 참여기관들은 지난 3월부터 협의체 운영 필요성에 공감하고 방사성폐기물의 안전한 처리, 영구처분시설로의 인도를 활성화하기 위해 다양한 정보교류 등 협력 활동을 진행해 왔다. 이번 업무협약 체결을 계기로 협의체 운영을 공식화했다. 오영석 한수원 방사선환경처장은 “협의체 참여기관이 겪고 있는 방사성폐기물 현안을 근본적으로 해결하기 위해서는 모든 기관이 협력을 강화해야 한다”며 “이번 협약을 통해 방사성폐기물 기술 교류를 활발히 하고 기관별 운영 노하우를 공유한다면 방사성폐기물을 더욱 안전하게 관리하는 데에 큰 도움이 될 것”이라고 말했다.

2024.07.04 16:58주문정

나뭇가지나 칡덩굴로 고품질 '팰릿' 제조 성공

버려지는 나뭇가지나 칡덩굴 등 산림 폐기물로 에너지 회수율 95%이상의 고품질 '팰릿'을 만드는 기술이 개발됐다.한국에너지기술연구원(이하 '에너지연')은 광주친환경에너지연구센터 민경선 박사 연구팀이 산림, 농업 폐기물인 벌목 부산물, 칡덩굴, 버섯 폐배지를 화력발전소 연료로 사용 가능한 고체 바이오연료 전환 기술을 개발했다고 4일 밝혔다. 바이오매스는 목재, 임업 부산물을 파쇄, 가공해 작은 펠릿(원통형)이나 칩 형태로 만들어 화력발전소 연료로 활용할 수 있어 탄소중립 원료로 주목받고 있다. 실제 국내 화력발전소에서는 동남아에서 수입한 팰릿을 석탄과 함께 섞어 쓴다. 연구팀은 기존 건조 방식 대신 증기를 이용한 습식 공정을 개발했다. 증기를 이용하면 무기질 발생은 줄이고, 원료의 열량 손실률도 낮췄다. 연구팀은 기존 반탄화 공정보다 낮은 온도인 200℃에 원료를 투입하고 15분가량 증기에 노출함으로써 화학적 결합 비율은 낮추고 쉽게 분해가 가능한 상태로 만들 수 있는 증기 폭쇄 기반 반탄화 반응기를 제작했다. 연구팀은 이 반응기를 이용하면 바이오연료 고위 발열량을 최대 22.0 M/㎏(M=열량 단위), 에너지 회수율은 최대 95%까지 증가시킬 수 있다고 설명했다. 연구책임자인 민경선 책임연구원은 “농업, 산림폐기물을 화력발전소에 혼합해서 사용할 수 있는 연료로 만드는 이번 기술은 폐자원을 에너지원으로 업사이클링해 자원순환 체계를 구축하고 탄소중립 실현에 도움이 될 것”으로 기대했다. 민 책임연구원은 "각 원료별로 최적화하는 연구가 추가로 필요하다"며 "상용화에 이르기 위해서는 대략 10년 정도 시간이 필요할 것 같다"고 설명했다. 연구결과는 농업 공학 분야 국제학술지 '바이오리소스 테크놀러지(IF 11.4, 상위 5% 이내)'에 최근 게재됐다.연구는 에너지연 기본사업과 광주광역시 지원을 받아 수행했다.

2024.07.04 11:15박희범

서부발전, 우즈벡 온실가스 감축 사업 참여

서부발전이 우즈베키스탄 온실가스 감축 사업에 참여한다. 한국서부발전(대표 박형덕)은 1일(현지시간) 우즈베키스탄 타슈켄트에서 페르가나주 정부, 푸르카트시와 '우즈벡 농가 바이오 연료 전환 온실가스 감축 사업 추진을 위한 업무협약'을 맺었다. 우리나라와 우즈베키스탄은 파리기후협약에 따른 국제 감축 사업 협약국이다. 국내 기업이 우즈베키스탄에 진출해 온실가스 감축 활동을 하면 감축 실적을 나눠 가질 수 있다. 한국 연합체는 바이오 연료 생산·공급과 온실가스 감축 이행을, 페르가나주 정부와 푸르카트시는 사업 부지 조성·인허가를 맡는다. 우즈벡 온실가스 감축사업은 환경부가 지원하는 국제온실가스 감축 사업이다. 현지 농가가 사용하는 난방용 석탄을 농산 폐기물인 면화대를 활용한 바이오 연료로 대체하는 내용이 골자다. 서부발전은 이번 사업을 통해 앞으로 10년 동안 약 12만톤의 온실가스 배출을 줄이고 27억원가량의 바이오 연료 판매 수익을 낼 것으로 예상했다. 주마노프 자헝기르 소비탈리예비치 푸르카트 시장은 “버려지는 면화대를 바이오 연료로 전환해 폐기물을 재활용하는 것은 물론 온실가스 배출도 줄일 수 있다”며 “한국 연합체가 추진하는 이번 사업을 적극 지원하겠다”고 전했다. 서부발전 관계자는 “이번 사업은 우즈베키스탄의 온실가스 감축목표 달성에 기여하고 서부발전의 탄소중립 경영을 실천하는 뜻깊은 시도”라며 “사업 성공을 위해 역량을 모으겠다”고 말했다. 한편, 협약식에는 서부발전과 한국투자증권, KICC 등 한국 연합체와 푸르카트시 관계자가 참석했다.

2024.07.02 10:31주문정

전기요금 3분기에도 현 수준 유지…한전, 자구노력 지속

전기요금이 3분기에도 현재 수준을 유지하게 됐다. 한국전력은 7월부터 9월까지 적용하는 연료비조정단가는 지난 2분기와 같은 1KWh 당 5원을 적용하기로 했다고 21일 밝혔다. 전기요금은 기본요금·전력량요금·기후환경요금·연료비조정요금으로 구성된다. 이 가운데 연료비조정단가는 해당 분기 직전 3개월간 유연탄, 액화천연가스(LNG) 등 연료비 변동 상황을 반영해 kWh당 ±5원 범위에서 결정되는데, 현재 최대치인 +5원이 적용되고 있다. 연료비조정요금은 연료비조정단가에 전기 사용량을 곱해 계산된다. 기본요금·전력량요금·기후환경요금을 인상하지 않고 연료비조정요금도 현 수준을 유지함에 따라 결과적으로 3분기 전기요금은 지난 분기와 같이 적용된다. 한전에 따르면 정부는 한전에 재무상황과 연료비조정요금 미조정액이 상당한 점 등을 고려해 3분기 연료비조정단가를 2분기와 같은 1kWh당 5원을 계속 적용할 것을 통보하고 경영 정상화를 위한 자구노력도 철저히 이행할 것을 통보했다.

2024.06.21 10:12주문정

소똥도 연료로 쓴다…환경부, 우분 고체연료화 실증 개시

소똥에 톱밥‧왕겨 등을 섞어 고체연료를 생산하는 규제특례 실증화 사업이 본격적으로 펼쳐진다. 환경부는 전북특별자치도와 전주김제완주축산농협이 17일 오후 우분에 톱밥·왕겨 등 보조원료를 혼합해 고체연료를 생산하는 실증시설을 구축한 김제자원순환센터에서 우분 고체연료화 실증 기념식을 개최했다. 김제자원순환센터는 기념식에 앞서 3일부터 우분을 혼합한 고체연료를 생산, 하루 약 8톤의 우분을 활용한 고체연료를 생산할 계획이다. 우분을 활용한 고체연료 생산 규제특례 실증화 사업은 '가축분뇨의 관리 및 이용에 관한 법률'과 '폐기물관리법'에서 가축분뇨로 고체연료를 생산할 경우 다른 물질을 혼합하지 않은 상태로 발열량 기준을 준수해야 하는 어려움을 해결하기 위해 추진됐다. 그간 현장에서는 배출 농가마다 우분 성상이 다양해 안정적인 고체연료를 생산하는데 어려움을 토로해 왔다. 이에 전북특별자치도 컨소시엄은 톱밥·왕겨 등 지역 농가에서 발생하는 농업부산물을 일부 혼합해 고체연료를 생산하는 내용의 규제특례를 정부에 신청했다. 지난 3월 산업통상자원부 제1차 규제특례심의위원회에서 특례를 신청한 정읍·김제·완주·부안 등 전북특별자치도 내 4개 시군에 우분과 보조원료를 혼합한 고체연료 생산을 한시적으로 허용하는 규제특례 추진이 최종 확정됐다. 환경부는 5월 31일 농림축산식품부와 함께 '가축분뇨의 환경친화적 관리 및 처리방식 다각화를 위한 업무협약'을 체결하고 가축분뇨가 고체연료 등 친환경적인 신산업으로 전환될 수 있도록 협력하기로 약속했다. 두 부처는 업무협력에 따라 이번 우분 고체연료화 규제특례 실증을 통해 그간 전량 퇴비로 처리되던 우분의 새로운 처리방법의 가능성을 검증할 예정이다. 한편, 우분 고체연료 수요기관(열병합발전소) 측에서도 수입에 의존하는 기존 화석 연료에 비해 연중 안정적인 수급이 가능하고 가격변동성이 적은 우분 고체연료에 기대감을 보였다. 임상준 환경부 차관은 “우분 고체연료화 실증사업은 새만금유역의 주요 수질오염원을 낮추는 것은 물론, 나아가 가축분뇨를 새로운 자원과 소재로 만들기 위한 시작점으로 중요한 의미를 가진다”며 “환경부도 이에 발맞춰 제도적‧정책적 지원이 적기에 이뤄질수 있도록 최선을 다할 것”이라고 밝혔다.

2024.06.19 08:58주문정

에기연, 고체산화물 연료전지 성능 4분만에 3배 ↑…세계 최고 수준

고체산화물 연료전지 성능을 4분만에 3배이상 급속 향상 시킬 수 있는 나노촉매 코팅 원천기술이 처음 개발됐다. 한국에너지기술연구원(KIER)은 수소융복합소재연구실 최윤석 박사가 KAIST·부산대학교와 공동으로 4분 만에 고체산화물 연료전지 성능을 3배 이상 향상시키는 촉매 코팅 기술을 개발했다고 12일 밝혔다. 고체산화물 연료전지 성능은 공기극(양극)에서 일어나는 산소환원반응 속도에 의해 결정된다. 이유는 연료극(음극)에서 일어나는 반응에 비해 공기극의 반응 속도가 느려 전체 반응 속도를 제한한다. 최윤석 선임연구원은 "산업계에서 널리 쓰는 'LSM-YSZ 복합전극'(이하 복합소재) 소재에 나노 크기의 프라세오디뮴 산화물(PrOx)을 코팅하는 방법으로 이 문제를 해결했다"고 말했다. 이 복합전극은 전기전도성 페로브스카이트 LSM(Lanthanum Strontium Manganite)과 산소이온 전도성 전해질인 YSZ(Yttria Stabilized Zirconia)로 구성된 공기극 소재다. 연구팀은 이 복합전극을 프라세오디뮴(Pr) 이온이 포함된 용액에 담가 전류를 흘렸다. 최윤석 선임연구원은 "전극 표면에서 생성된 수산화기(OH-)와 프라세오디뮴 이온이 만나면 침전물 형태로 변하면서 전극에 균일하게 코팅한다"고 설명했다. 이렇게 형성된 코팅층은 건조 과정을 거쳐 산화물 형태로 바뀌고 고온의 환경에서도 안정적으로 전극의 산소환원반응을 촉진한다. 최윤석 선임연구원은 "상온, 상압에서 작동하면서 복잡한 장비와 공정이 필요하지 않은 전기화학 증착법을 도입했다"며 "이 코팅 공정에 들이는 시간은 단 4분에 불과했다"고 말했다. 연구팀은 이 촉매를 적용한 복합전극과 기존 복합전극을 400시간 이상 구동한 결과, 전기화학 반응 중 발생하는 저항이 10배 이상 낮아진 것을 확인했다. 또 이를 적용한 연료전지는 650℃에서도 기존 연료전지 대비 3배 높은 전력 생산 성능(142㎽/㎠ → 418㎽/㎠)을 나타냈다. 이는 학계에 보고된 'LSM-YSZ 복합전극' 적용 고체산화물 연료전지 성능 중 최고 수준이다. 최 선임연구원은 “이번에 개발한 전기화학 증착기술은 기존 고체산화물 연료전지 제작 공정에 큰 영향을 주지 않는 후처리 공정"이라며 "고체산화물 연료전지뿐만 아니라 수소 생산을 위한 고온 수전해(SOEC) 등 다양한 에너지 변환장치에 적용 가능한 원천기술"이라고 말했다.최 선임연구워는 또 "현재 0.5㎠의 셀로 시험한 것"이라며 "앞으로 가로, 세로 10㎝ 크기의 셀에 적용할 계획"이라고 덧붙였다. 연구 결과는 재료과학 분야 국제 학술지 '어드밴스트 머티리얼즈'에 게재됐다. 예산은 산업통상자원부 신재생에너지핵심기술개발사업과 과학기술정보통신부 개인기초연구사업의 지원을 받았다.

2024.06.12 12:00박희범

화학연 "민물이나 바닷물로 고순도 수소 생산 가능"

고순도 수소를 경제적으로 생산할 수 있는 수전해 기술의 핵심소재가 개발됐다. 한국화학연구원은 이장용·김성준 박사 연구팀이 해외 상용 소재 대비 성능과 내구성이 뛰어난 고분자량화 폴리카바졸계 음이온 교환 소재(HQPC-TMA)를 개발했다고 3일 밝혔다. '수전해'는 물을 전기분해해 친환경 그린수소를 생산하는 기술이다. 한국형 탄소중립 100대 기술 중 하나다. 수전해 기술의 일종인 음이온교환막 수전해(AEMWE)는 고분자 막을 이용해 수산화 이온(OH-)을 전달하고, 전기분해로 수소를 생산한다. 연구팀은 이 수전해 설계에 분자구조 조절이 용이한 폴리카바졸(PC)계 소재를 활용했다. 이를 통해 수소 생산 성능과 내구성을 높인 이온교환 소재를 개발한 것. 이 소재로 만든 음이온교환막과 셀은 기존에 상용화된 소재 대비 내구성이 10배 정도 우수했다. 이온 전도 성능(이온전도도)도 20% 이상 개선됐다. 실험 결과 이 소재는 80℃의 고농도 알칼리 용액(3M KOH 수용액)에서 2천500시간 경과 후에도 이온전도도를 100% 유지됐다. 기존 소재는 통상 이온전도도가 97~60% 정도 나온다. 폴리카바졸은 전기 발광 특성이 독특하고, 화학적 안정성이 좋아 유기 발광 다이오드(OLED)나 유기 태양전지, 이온교환 소재 등에 많이 쓴다. 연구팀은 또 이 소재를 음이온교환막으로 활용, 비귀금속 전극과 결합한 수전해 셀을 제작하고, 이를 1천시간 동안 가속 평가(60℃, 1.0 A/㎠)한 결과 셀 열화 속도도 기존 대비 10분의 1로 크게 개선됐다. 2V 전압에서 전류 밀도도 기존 외국에서 개발한 소재는 8A~12A/㎠인 반면 이 소재는 14.6A/㎠의 성능을 보였다. 이 수치는 동일 에너지에서 수소 생산 효율성이 더 좋다는 것을 의미한다. 화학소재연구본부 이장용 책임연구원은 "민물이나 바닷물을 활용한 수전해 구동에 실마리가 될 것으로 기대한다"며 "후속 연구로 규모를 키우는 대용량 합성 연구와 대면적 강화막 제조 연구를 준비 중"이라고 말했다. 김성준 선임연구원은 "이 기술은 전기화학적 CO₂ 전환 장치나 연료전지에도 활용될 수 있어 다양한 분야에서 상용화가 기대된다"고 부연 설명했다.

2024.06.03 16:00박희범

한화에어로, 선박용 수소연료전지 개발 속도…AIP 인증 획득

한화에어로스페이스가 국제선박검사 기관인 한국선급으로부터 '선박용 수소연료전지' 에 대한 AIP(개념승인) 인증을 획득했다. 한화에어로스페이스는 지난달 30일 판교 R&D센터에서 문승학 한화에어로스페이스 전기추진체계사업부장과 김대헌 한국선급 연구본부장 등 관계자들이 참석한 가운데 AIP 인증 수여식을 진행했다고 3일 밝혔다. AIP는 신기술이 적용된 선박 및 재료 등을 제작할 때 기본설계 단계부터 기술 적용 안정성과 국제 규정 준수 여부 등을 검증해주는 인증 절차이다. 한화에어로스페이스는 AIP 인증 획득으로 수소연료전지의 안정성을 인증받으며, 향후 고분자전해질연료전지(PEMFC) 기반 선박용 수소연료전지 형식 인증 기반도 확보하게 됐다. 또한 한화오션이 개발중인 암모니아 추진선에 암모니아 전력발전 시스템을 공급하는 미국 아모지사와 수소연료전지 시스템 공급 관련 협력도 진행할 계획이다. 문승학 한화에어로스페이스 전기추진체계사업부장은 “수소 등 탄소를 배출하지 않는 무탄소 연료 시장 확대에 대응하기 위한 지속적인 연구개발(R&D)로 해양 탈탄소화에 앞장서겠다”라고 말했다.

2024.06.03 11:11류은주

롯데SK에너루트, PF 금융약정 맺고 수소연료전지발전 본격화

수소발전 입찰 시장이 열리자 SK가스와 롯데케미칼이 본격적으로 수소연료전지 발전사업에 본격 드라이브를 건다. 롯데SK에너루트가 100% 출자한 '울산에너루트2호'가 20MW규모의 '울산하이드로젠파워 2호 수소연료전지 발전사업'을 위한 772억원 규모 프로젝트 파이낸싱(PF)을 체결했다고 31일 밝혔다. 대주단으로 국민은행과 교보생명보험, 현대해상화재보험이 참여하며 선순위 대출로만 자금을 조달한다. 이번 프로젝트는 롯데 SK에너루트가 지난 해 상반기 정부에서 개설한 일반수소발전 입찰시장 사업자로 선정돼 추진되는 사업이다. 롯데케미칼 울산공장 내에 지어질 20MW급 친환경 수소연료전지 발전소는 2025년 6월부터 연간 약 16만MWh 전력을 생산할 예정이다. SK가스 자회사 및 롯데화학군으로부터 부생수소를 안정적으로 공급받고, 생산 전력은 20년간 고정 가격으로 한국전력에 판매하는 구조다. 롯데SK에너루트 수소연료전지발전은 타 사업자들과는 달리 발전 과정에서 탄소 배출이 전혀 없는 인산형연료전지(PAFC) 수소전용모델을 적용하는 것이 특징이다. 향후 청정수소 도입 시 추가적인 설비 변경 없이 연료 전환이 가능하며, 연료전지 폐열을 활용하여 온실가스 감축에 기여하는 등 친환경 발전원으로서의 강점도 가지고 있다고 회사 측은 설명했다. 수소연료전지 발전소가 완공되면 울산시민 약 4만 가구(4인 기준)에 안정적으로 친환경 전력을 공급할 예정이다. 회사 측은 울산시 세수 증가와 지역 내 직간접적인 고용창출 효과를 유발하는 등 지역 경제 상생 발전에도 이바지할 것으로 기대한다. 심영선 롯데SK에너루트 공동대표는 “본 사업은 정부의 수소 에너지 육성 정책에 부응하는 동시에 울산지역의 수소 생태계 조성에 기반을 마련한다는데 의미가 있다”며 “앞으로도 청정수소 및 암모니아 사업을 지속적으로 확대해나감으로써 2050년 탄소 중립 목표를 달성할 수 있도록 총력을 다하겠다”고 밝혔다. 김용학 롯데SK에너루트 공동대표는 “이번 수소연료전지 발전 프로젝트를 통하여 정부가 추진하는 수소경제 활성화 정책에 이바지하고 지역경제 활성화에 기여할 수 있게 됐다”며 “탄소 배출 없는 친환경 발전 사업을 꾸준히 확대해 나갈 것이다”고 말했다.

2024.05.31 14:00류은주

고준위 방사성폐기물 안전 처분 위한 국제 논의의 장 열려

산업통상자원부는 27일부터 31일까지 부산항국제전시컨벤션센터에서 원자력기구(OECD/NEA)와 공동으로 고준위 방사성폐기물(사용후핵연료) 처분 관련, '제7차 지층처분장에 대한 국제회의'를 개최했다고 밝혔다. 이번 회의는 OECD/NEA 회원국 간 고준위 방사성폐기물 지층처분 사업 추진 경과와 경험을 공유하고 사업추진단계별 이슈와 현안을 논의하기 위한 자리로, 4~5년 간격으로 개최하고 있다. 올해 제7차 회의는 ▲심층처분장 개발 경험 및 교훈 ▲심층처분 기반 조성 ▲심층처분 부지선정 접근방안 ▲공통이슈 및 사회학적 고려사항 ▲연구개발(R&D) 시설 활용 및 국제협력 촉진 등 다양한 주제별 토론과 경주 중저준위 방사성폐기물 처분시설 견학 등으로 구성됐다. 회의에는 한국원자력연구원·한국원자력안전기술원·한국방사성폐기물학회 등 국내 유관기관·단체와 미 에너지부·체코 통상부·스위스 NAGRA 등 방사성폐기물 관련 각국 중앙부처, 전담기관 등에서 350여 명의 이해관계자가 참석해 방사성폐기물 처분에 대한 심도 있는 논의가 이뤄진다. 김진 산업부 원전전략기획관은 “OECD/NEA 회원국 간 협력을 강화하면서 사용후핵연료 관리 역량을 증진하는 동시에, 고준위 방사성폐기물 특별법 제정, 연구용 지하연구시설 확보를 차질없이 추진해 나가겠다”고 밝혔다. 윌리엄 맥우드 NEA 사무총장은 기조연설에서 고준위 방사성폐기물 안전한 처리를 위한 심층처분의 중요성을 언급하며 “한국이 심층처분 추진을 위한 의미 있는 노력을 하고 있다”고 말했다.

2024.05.28 11:18주문정

한화에어로스페이스-한화오션, 선박용 수소연료전지 개발 맞손

한화에어로스페이스가 한화오션과 함께 친환경 선박 시장 공략을 위한 수소연료전지 공동 연구개발(R&D)에 나선다. 양사 친환경 기술 시너지를 활용한 '무탄소 선박 솔루션'으로 글로벌 친환경 선박 시장에 적극 진출한다는 계획이다. 한화에어로스페이스는 산업통상자원부가 주관하고 한국에너지기술평가원이 전담하는 2024년도 제1차 에너지기술개발사업 수소연료전지 분야 R&D 신규 과제 중 “200kW 이상급 선박용 연료전지 파워팩 개발”과제의 연구개발 주관 기관으로 선정됐다고 24일 밝혔다. 한화에어로스페이스는 항공용 수소연료전지 시스템을 개발한 기술을 기반으로 ▲해양 환경에 적합한 고효율·고내구성 수소연료전지 개발 ▲육상·해상 실증을 통한 사업화 계획 등에서 높은 점수를 받았다. 한화오션은 공동연구기관으로서 선박용 수소연료전지를 적용한 선박의 운항 관련 정보를 종합적으로 검토해 최적의 운영 방안을 도출할 계획이다. 앞서 양사는 '친환경 기술 시너지'로 수요가 급증할 전망인 친환경 선박 시장을 공략하기 위해 액화천연가스 운반선(LNGC), 초대형 원유운반선(VLCC) 등 대형 선박에 적용할 수 있는 MWh(메가와트시)급의 에너지저장시스템(ESS)을 공동 개발했다. 문승학 한화에어로스페이스 전기추진체계사업부장은 “항공용 수소연료전지 개발을 통해 확보한 기술을 해양 분야까지 확장할 계획”이라며 “한화오션과의 청정 해양 기술 시너지로 세계 최고 수준의 선박용 수소연료전지를 개발해 '무탄소 선박 솔루션'을 제공 하겠다”고 밝혔다. 김형석 한화오션 제품전략기술원장은 “본 사업을 통해 개발되는 대용량 고효율·고내구성 수소연료전지와 한화에어로스페이스의 MWh급 ESS가 적용되는 무탄소 대형 선박을 업계 최초로 출시해 글로벌 친환경 선박 시장의 리더의 위치를 확고히 할 계획”이라고 말했다.

2024.05.24 09:38류은주

기계연, 청정연료 'E-퓨얼' 생산하는 소형 반응기 국내 첫 개발

유럽연합(EU)은 오는 2035년부터 휘발유나 디젤유를 쓰는 내연기관차량 판매를 전면 금지한다. 다만, 이퓨얼(E-Fuel) 연료는 예외다. 한국기계연구원은 히트펌프연구센터 김영 책임연구원 연구팀이 이퓨얼 연료를 생산하는 마이크로채널 반응기를 국내 처음 개발했다고 23일 밝혔다. 이퓨얼은 재생전력으로 생산한 그린수소와 공기중에서 포집한 이산화탄소를 결합해 생산한 청정 연료를 말한다. 또 마이크로채널 반응기는 화학 반응을 시켜 청정 연료를 얻는 고효율 시스템이다. 기존에는 연료 합성 과정에서 발열이 심한 경우 슬러리 반응기나 유동층 반응기 등을 사용했다. 그러나 이 반응기는 연료를 대규모 생산하는데는 유리하지만, 분산형 재생발전소에서 잉여전력으로 생산하는 수소의 양처럼 소량 생산에는 경제성과 효율이 크게 낮아진다. 특히, 반응기 크기도 가로, 세로 1~2m정도로 작은 사무실 절반을 차지하는 규모가 기본이어서 소형화 요구가 제기돼 왔다. 연구팀은 이에 작지만, 효율이 좋은 마이크로채널 반응기를 개발했다. 사이즈는 가로 20㎝, 세로 10㎝ 크기로 확 줄였다. 그럼에도 처리가 가능한 기체 유량은 기존 대비 3배 이상 늘렸다. 반응에 필요한 촉매 소요량도 기존 대비 70%이상 줄여 경제성을 크게 높였다. 연구 책임자인 김영 책임연구원은 "크기가 작고, 효율도 좋은 마이크로채널 반응기를 개발한 것"이라며 "연료 합성 반응에서 합성가스의 연료 전환율도 93%가 넘는 것을 확인했다"고 설명했다. 이 반응기는 또 고온고압에서도 안전하고, 발열 제거가 쉬워 온도 설정도 유연하다는 것이 연구팀의 설명이다. 김 연구원은 "이 반응기에서 생산한 연료의 세탄지수가 55.7로 국내 차량용 디젤의 세탄가 품질기준인 52를 만족한다"고 덧붙였다. 국내정유업체에서 판매하는 디젤의 세탄가는 보통 54~57 수준이다. 세탄가는 디젤 엔진에서 연료가 얼마나 쉽게 발화되는지를 측정하는 지표다. 세탄지수가 높을수록 연료가 엔진에서 더 빨리, 더 쉽게 발화된다. 김 책임연구원은 "추후, 컨테이너 크기의 고효율 이퓨얼 생산공정을 개발하면, 이퓨얼 연료를 사용할 수 있는 친환경 주유소의 가능성이 열릴 것"으로 기대했다.

2024.05.23 17:24박희범

두산에너빌리티, 칠레서 발전소 연료전환사업 수주

두산에너빌리티가 올해도 친환경 연료전환 사업 수주를 이어간다. 두산에너빌리티는 민간발전사인 엔지 칠레법인이 발주한 칠레 화력발전소 연료전환사업을 수주했다고 21일 밝혔다. 이 사업은 칠레의 375MW급 IEM 발전소의 발전 연료를 석탄에서 천연가스로 전환하는 프로젝트다. 두산에너빌리티는 이 발전소에 자체 개발한 버너와 부속 설비 등을 공급 및 설치해 기존 발전소와 동일한 전력을 생산하는 천연가스 발전소로 전환시킬 예정이다. 이 발전소는 칠레의 환경규제와 엔지 그룹 탄소중립 정책에 따라 2025년까지 기존 발전방식으로 운영된다. 이후 약 6개월의 단기간 공사를 거친 뒤 기존 대비 이산화탄소(CO2)는 약 40%, 질소산화물(NOX)은 약 70% 감축될 것으로 기대된다. 두산에너빌리티 손승우 파워서비스BG장은 “발전소 연료전환은 신규건설에 비해 발전소 운영 정지 기간을 최소화할 수 있고, 기존 설비를 최대한 활용하기 때문에 비용도 절감할 수 있는 경제적인 저탄소 발전 솔루션"이라며 "발주처의 안정적인 전력공급을 위해 최선을 다해 프로젝트를 수행할 것”이라고 말했다. 두산에너빌리티는 지난해에도 베트남 발전사업자 3곳과 친환경 연료전환 사업 추진을 위한 업무협약을 체결하는 등 지속적으로 연료전환사업을 수행해오고 있다.

2024.05.21 09:52류은주

한전, 1분기 1.3조 영업이익…3분기 연속 흑자

한국전력(대표 김동철)은 1분기 결산 결과, 매출액은 23조2천927억원, 영업비용은 21조9천934억원으로 영업이익 1조2천993억원을 기록했다고 10일 밝혔다. 지난해 3분기 영업이익 2조로 흑자 전환한 이후 3분기 연속 흑자를 기록했다. 영업이익은 지난해 같은 기간 보다 7조4천769억원 증가했다. 매출액이 요금조정 등으로 1조6천987억원 증가하고 영업비용이 연료비·전력구입비 감소 등으로 5조7천782억원 감소한 데 따른 것이다. 전기판매수익은 산업용 전기 판매량 감소 등으로 판매량이 1.1% 감소했으나 지난해 세 차례 요금인상으로 판매단가가 9.8% 상승해 1조9천59억원 증가했다. 자회사 연료비는 2조9천229억원 감소하고 민간발전사 전력구입비도 2조9천680억원 감소했다. 자회사 발전량은 석탄·LNG발전량 감소 등으로 줄어들었으나 민간발전사 전력구입량은 증가했다. 한전 측은 연료가격 하락으로 자회사 연료비와 전력시장을 통한 전력 구입비가 감소했다고 설명했다. 기타 영업비용은 전력설비 증가로 수선유지비가 1천399억원 증가했다. 한전 관계자는 “지난해 세 차례 요금 인상과 연료 가격 안정화로 연결재무제표 기준 3분기 연속 영업이익이 발생했으나 분기별 영업이익 규모는 감소했다”고 전했다. 한전은 지난해 2분기 2조3천억원 적자에서 3분기에 2조 흑자로 전환한 이후 4분기 1조9천억원, 올해 1분기 1조3천억원의 영업이익을 기록했다. 한전 관계자는 “러시아-우크라이나 전쟁 지속과 중동 분쟁 확산 등으로 국제 에너지 가격 상승과 고환율 등 경영환경 변화에 따른 전력구입비 증가가 예상된다”며 “앞으로도 국민에게 약속한 자구노력을 철저하고 속도감 있게 이행하고, 경영환경 변화에 적극 대응하면서 누적적자 해소를 위한 다양한 방안을 정부와 협의해 나가겠다”고 밝혔다.

2024.05.11 06:54주문정

가스공사, 국내 최초 냉열활용 탄소배출권 확보기반 마련

한국가스공사(대표 최연혜)는 국내 최초로 'LNG 냉열 활용을 통한 전력 및 화석연료 사용 절감 사업' 방법론을 환경부로부터 승인 받았다고 24일 밝혔다. LNG 냉열은 영하 162도의 LNG가 기화할 때 발생하는 에너지다. 방법론은 온실가스 감축량 계산방법과 절차를 기술하고 있다. 가스공사는 지난해 2월 LNG 냉열 고객사인 한국초저온(대표 김덕원)과 방법론 개발을 위한 협약을 체결한 후, 1년여 간 정부 협의를 거쳐 지난 3월 환경부 인증위원회로부터 최종 승인받았다. 이 방법론에 따라 가스공사 평택생산기지의 LNG 냉열을 활용한 냉동·냉장 물류창고 사업에서 매년 약 700톤의 온실가스 감축이 예상된다. 가스공사는 앞으로 10년 간 약 1천 4백 톤의 배출권을 확보할 수 있을 것으로 기대했다. 방법론은 환경부 상쇄등록부시스템에 공개돼 사업자 누구나 활용할 수 있다. 이는 데이터 센터 등 저온유지가 필요한 냉열사업 활성화와 국가 온실가스를 감축에도 기여할 수 있을 것으로 예상된다. 가스공사 관계자는 “이번 방법론 마련은 가스공사가 LNG 냉열 고객사와 협력해 국가 온실가스 감축 성과를 거둔 상생혁신 모델의 좋은 선례”라며 “가스공사는 앞으로도 다양한 온실가스 감축사업을 추진해 친환경 기업으로 거듭날 것”이라고 말했다.

2024.04.24 22:26주문정

석유관리원, 석유대체연료와 수소에 기관 역량 집중

한국석유관리원(이사장 차동형)은 '2030 온실가스 감축목표(NDC)' 달성을 위한 에너지 대전환의 시대에 발맞춰 석유대체연료와 수소 분야에 기관 역량을 집중한다고 22일 밝혔다. 석유관리원은 석유 및 석유대체연료 전문기관으로서 탄소중립을 선도하기 위해 석유대체연료와 수소의 안정적 보급 등을 위한 제도를 정비하고 인프라 구축을 추진하고 있다. 석유관리원은 석유대체연료 사업에 대한 정부 지원과 석유대체연료센터 설치기관 지정 등의 내용을 담은 '석유 및 석유대체연료 사업법' 시행령 개정안이 지난 19일 입법 예고됨에 따라 '석유대체연료센터' 설치를 추진한다. 석유관리원은 '석유대체연료센터'를 통해 석유대체연료 기술개발과 표준화에 집중하고, 석유대체연료 사업지원, 전문인력 양성을 위한 기술교육 등 산업체·학계·연구소에 대한 다양한 지원 방안을 모색할 계획이다. 석유관리원은 해운분야 석유대체연료 활성화를 위해 지난해부터 바이오선박유 도입 실증 연구를 진행 중이다. 지난 5일 충북 오창 소재 미래기술연구소 내 선박시험동을 완공함에 따라 바이오선박유 품질기준 마련 등 상용화 추진에 속도가 붙을 것으로 기대했다. 수소 분야에서는 40여 년간 쌓아온 에너지 유통관리 노하우를 인정받아 지난 1월 '수소경제 및 수소 안전관리 등에 관한 법률'에 따라 '수소유통전담기관'으로 지정받았다. 3개월간의 준비를 거쳐 지나 15일 현판식을 갖고 본격 업무를 시작했다. 석유관리원은 '수급상황 대응반' 운영을 통해 안정적인 수소 수급을 위해 역량을 집중하고, 가격 안정화를 위해 수소거래플랫폼 구축 사업을 조속히 마무리하는 한편, 사업자를 위한 운송장비 구매 지원, 사용자를 위한 수소유통정보시스템(Hying) 운영 등 수소 유통관리 업무를 본격 수행할 예정이다. 차동형 석유관리원 이사장은 “정부가 추진하고 있는 온실가스 감축목표 달성을 위해서는 친환경 수송용 에너지 확대가 필수”라며 “에너지 대전환이라는 중요한 시점인 만큼 수소 유통 안정화와 석유대체연료 국내 보급 확대 등 탄소중립을 선도할 수 있도록 기관의 역량을 집중하겠다”고 말했다.

2024.04.22 21:39주문정

친환경 대체 연료 허용 '석유사업법' 개정 입법예고 시행

산업통상자원부는 '석유 및 석유대체연료 사업법(이하 석유사업법) 시행령·시행규칙' 일부개정안을 마련해 오는 19일부터 6월3일까지 입법예고를 실시한다고 밝혔다. 이번 입법예고는 지난 2월 공포된 석유사업법 개정의 후속조치다. 산업부는 오는 8월7일 법 시행에 맞춰 시행령, 시행규칙 등 하위법령을 마련해 친환경 석유대체연료의 생산과 사용에 필요한 법과 제도적 기반을 조성할 계획이다. 석유사업법 시행령·시행규칙 개정안은 ▲원료의 특성에 따른 석유대체연료의 종류 명시 ▲친환경 정제원료의 범위·사용 내역 보고 ▲석유대체연료 전담기관 지정 및 지원사업 내용 보완 등 법령 위임사항들을 구체화했다. 재난안전 대응 역량 강화를 위해 ▲대형화재 등 긴급한 현장에 투입되는 소방차에 대해 석유 이동판매를 예외적으로 허용하는 내용도 포함돼 있다. 최근 중동정세 불안이 지속되면서 에너지의 안정적인 수급에 대한 중요성이 확대되고 있지만, 국내 원유 수입의 중동 의존도가 높아지고 있는 추세다. 이를 감안해 올해 말 일몰 예정인 ▲원유 도입선 다변화 지원제도를 3년 연장하는 내용도 있다. 산업부는 입법예고를 통해 이번 시행령·시행규칙 개정안에 대한 의견 수렴을 하는 한편, 관계부처와 협의해 친환경 석유대체연료에 대한 민간의 투자 촉진을 위해 다양한 지원책도 마련해 나갈 계획이다.

2024.04.18 11:00김윤희

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