[창간특집-기술이 미래다]그린 에너지-연료전지

연료전지는 외부에서 공급한 수소를 촉매에 접촉해 전기를 생산하고 물을 부산물로 내놓는 일종의 발전 장비다.

수소 외에 천연가스나 메탄올, 석탄가스 등 다양한 연료를 사용할 수 있다. 질소산화물질(NOx)·황산화물질(SOx) 등 오염물질 배출이 거의 없다. 이산화탄소 발생량도 화력발전에 비해 20∼40% 줄일 수 있는 친환경 전력원이다. 가정이나 공장, 자동차, 휴대형 디지털기기 등을 중심으로 연구가 활발히 진행된다.

가정용 제품은 국내에서 GS퓨얼셀과 퓨얼셀파워, 효성 등이 1㎾급 제품을 생산한다. 연료전지는 일반 가정의 좁은 공간에도 설치할 수 있다. 전기와 함께 발생하는 열도 난방용으로 활용할 수 있어 효율적이다. 공공기관 등을 중심으로 70대가 운용되고 있다. 내년엔 실제 가정에 설치될 계획이다. ‘그린홈 프로젝트’의 일환으로 시범 보급 사업도 전개될 전망이다.

현대자동차는 2012년에 연료전지 자동차의 시범 생산에 들어간다는 계획을 밝혔다. 포스코도 최근 포항 산업단지에 세계 최대인 연 50㎿ 규모의 연료전지 제조 공장을 준공했다. 삼성전기는 휴대폰 등에 쓰이는 휴대형 연료전지 개발을 진행 중이다.

일본 역시 마쓰시타·신일본제철 등의 대기업이 1만대 규모의 연료전지 생산 공장을 지었다. 내년 초 본격 생산에 들어갈 계획을 밝히는 등 세계적으로 경쟁이 가열됐다.

연료전지는 발전 효율을 높이고 귀금속 촉매를 사용하지 않는 제품 개발에 초점이 맞춰져 있다. 고체전해질 등 새로운 전해물질 개발도 활발하게 이뤄지고 있다. 현 주유소 시스템을 대체할 수 있는 수소 스테이션을 구축하는 것이 과제다. 수소를 안전하게 공급·관리하기 위한 기술적 문제와 인프라 구축 비용 등으로 인해 진정한 수소 경제 시대의 도래는 아직 먼 미래의 일로 여겨진다.

한세희기자 hahn@