[한국] 현대차·기아·두산퓨얼셀, 재생에너지 변동성 보완 위한 수소연료전지 발전시스템 실증 본격 착수

현대차·기아가 두산퓨얼셀과 함께 새로운 방식으로 수소연료전지 발전시스템을 운영해 재생에너지의 변동성을 보완하고 수소 경제 활성화에 앞장선다.

현대차·기아는 14일 울산테크노파크 수소연료전지 실증화 센터에서 현대자동차 오재혁 상무, 두산퓨얼셀 박수철 전무, 울산테크노파크 우항수 단장 등이 참석한 가운데 ‘마이크로그리드용[1] 수소연료전지 분산 발전시스템 준공식’을 개최하고 시범 운전에 본격 착수한다고 밝혔다.

앞서 3사는 2019년 10월 변동 부하[2] 대응이 가능한 수소연료전지 분산 발전시스템 구축 및 실증을 위한 MOU를 체결한 바 있으며, 올해 3월 해당 설비의 구축과 인허가 절차를 완료하고, 14일 준공식을 기점으로 구축한 수소연료전지 발전시스템의 시범 운전을 시작하며 협약의 내용을 완성할 수 있게 됐다.

이번 실증은 현대차·기아의 500kW급 고분자전해질(PEMFC)[3] 연료전지와 두산퓨얼셀의 440kW급 인산형(PAFC)[4] 연료전지가 함께 적용돼 서로 다른 방식의 연료전지 시스템을 조합해 운영한다는 특징을 가지며, 울산테크노파크가 해당 설비의 운영과 지원을 담당할 예정이다.

현대차·기아와 두산퓨얼셀은 이번 실증에서 연료전지 발전시스템을 기존과 달리 발전량을 빠르게 변화시키는 변동 부하 방식으로 운영함으로써 태양광·풍력 등 재생에너지가 가지고 있는 변동성에 대한 보완 역할을 검증할 예정이다.

재생에너지는 화석연료를 대체할 수 있는 친환경 에너지 자원이나, 날씨와 같은 자연환경의 영향을 많이 받는다는 점에서 수요에 따른 발전량 조절이 불가능해 보급 확대에 어려움이 있었다.

그러나 수소연료전지 발전시스템이 재생에너지와 결합해 변동 부하 방식으로 운영될 경우, 전력 수요 변화에 따라 신속하게 전기 생산량 조절이 가능해져 재생에너지의 변동성을 보완하는 것은 물론, 전력 수급 불균형도 해소해 향후 탄소 중립 달성을 위한 재생에너지 보급 확대에도 이바지할 수 있을 것으로 기대된다.

현대차·기아와 두산퓨얼셀은 변동 부하 방식으로 운영되는 이번 실증을 통해 향후 분산 발전원[5]으로서, 수소연료전지 발전시스템의 역할도 검증한다.

분산 발전은 먼 거리에서 대규모로 발전하며 송전하는 현재의 중앙집중형 발전 방식과는 달리 수요처 인근에서 에너지를 생산·소비하는 형태로, 송전 설비 비용 부담과 먼 거리 송전에 따른 전력 손실이 적고 송전탑 전자파로 인한 주민 갈등에서도 비교적 자유로워 미래의 전력 공급 형태로 주목받고 있다.

앞으로 분산 발전이 확대될 경우, 이번 실증을 통해 검증된 변동 부하 방식의 운전이 도심지 전력 수요 변화에 대한 빠른 대응을 가능하게 하고 전력망을 안정시킬 수 있다는 것이다.

현대자동차 오재혁 에너지 신사업추진실 상무는 “수소 사업 분야에서 경쟁 중인 두 기업이 연료전지 발전시스템의 국가 경쟁력을 높인다는 차원에서 이번 실증을 계기로 협력관계를 구축했다”며 “현대차·기아는 앞으로도 수소와 연료전지를 통해 탄소중립에 이바지할 수 있도록 지속해서 힘쓰겠다”고 말했다.

[1] 분산 발전의 한 형태로, 전력 공급처와 수요처가 인근에 있어 그룹화돼 중앙 전력망과 분리 가능한 소형 전력망
[2] 발전량을 빠르게 변화시키는 운전 방식
[3] PEMFC (Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell) : 고분자 전해질막을 전해질로 사용하는 연료전지
[4] PAFC (Phosphoric Acid Fuel Cell) : 액체 인산염을 매트릭스에 함침시켜 전해질로 사용하는 연료전지
[5] 대규모 집중형 전원과는 달리 전력 소비지역 부근에 소규모로 분산해 배치할 수 있는 발전 형태

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