SK에코플랜트가 ㎿ 규모 차세대 수전해 설비 실증에 나선다. 수소 생산 전력 효율이 가장 뛰어난 기술과 신재생에너지를 연계한 고효율 그린수소 생산 체계를 구현한다는 목표다.
SK에코플랜트는 산업통상자원부가 진행하는 12.5MW 규모 제주 그린수소 생산 실증사업에 참여해 고체산화물 수전해(SOEC)기술을 실증한다고 4일 밝혔다.
제주 그린수소 생산 실증사업은 다양한 수소 생산 기술과 신재생에너지와 연계해 그린수소를 생산하는 프로젝트로 2025년 가동이 목표다.
SK에코플랜트는 1.8㎿급 SOEC 설비와 신재생에너지를 연계, 수소를 생산한다. ㎿급 SOEC 설비로 그린수소를 생산하는 것은 이번이 처음이다. 실증을 통해 생산하는 연간 1176톤 수소는 제주시 청소차 200여대와 시내외 버스 300여대에 공급한다. 수소 생산량, 전력소모량 등 효율성과 운영 안전성 검증도 진행한다.
SOEC는 700℃ 이상의 고온에서 작동하며 수증기까지 전기분해해 수소를 뽑아내기 때문에 투입되는 전기의 양 대비 생산하는 수소의 양이 가장 많다. 세라믹 등 고체산화물을 전해질로 써 부식에 강하고 전해액 보충도 필요 없어 유지보수가 용이하다. 높은 효율을 바탕으로 대형 수전해 시스템을 통해 그린수소를 대량생산 할 기술로 꼽힌다.
특히 고온의 열을 함께 생산하는 수소 생산 프로젝트와 시너지가 기대된다. 철강, 정유, 석유화학 등 공정에서 스팀, 폐열 등 열원이 발생하는 산업군과 연계할 경우 수소 생산효율을 극대화 할 수 있다.
정부도 이같은 장점에 주목, 최근 올해 '제3차 산업융합 규제특례심의위원회'에서 SOEC를 수소·에너지 분야 승인과제로 선정했다.
현행 수소경제법에는 수전해 설비로 △산성 및 염기성 수용액 방식 △음이온교환막 전해질 방식△양이온교환막 전해질 방식 등 3가지만을 규정하고 있다. SOEC는 설비 관련 제조 관련 시설, 기술 기준이 없어 인허가 및 제품검사가 불가능했다. 규제특례로 SOEC 실증 및 그린수소 생산을 위한 수전해 사업에 탄력이 붙을 것으로 기대된다.
SK에코플랜트는 SOEC 원천 기술을 보유한 글로벌 연료전지 선도기업 블룸에너지와 2018년부터 전략적 협력관계를 이어오고 있다. 고체산화물 연료전지(SOFC), SOEC 국산화 노력의 일환으로 합작법인 블룸SK퓨얼셀을 설립하고 경북 구미 공장에서 국내 생산에 나섰다. 지난해 2월 블룸에너지, 블룸SK퓨얼셀과 함께 국내 최초로 SOEC를 활용해 물에서 수소를 분리해 내는 친환경 수소 생산 실증에 성공했고, 경남창원그린에너지센터에서 추가 실증을 진행하며 기술 고도화에 나서고 있다.
SK에코플랜트 관계자는 “SOEC는 타 수전해 기술 대비 수소생산효율이 가장 좋고, 전기와 물을 생산하는 연료전지 스택의 역반응 기술로 SOEC나 SOFC가 대량 보급되면 규모의 경제도 달성할 수 있다”면서 “태양광, 풍력 등 재생에너지로 얻은 전기로 물을 분해해 수소와 산소를 분리하는 핵심기술인 수전해 시스템 경쟁에서 차별적 경쟁력이 있다”고 말했다.
최호 기자 snoop@etnews.com
