[가스신문 = 박귀철 기자]  고온수전해 스택 전문제조 스타트업 ㈜오버플러스파워(대표 정수호)가 지난해 말 약 3년간의 연구 끝에 SOEC(고온 고체산화물 수전해) 스택을 개발했다고 16일 밝혔다.

2017년 법인 설립된 오버플러스파워는 다양한 수소생산 관련 에너지연구개발 사업을 이어오다 2019년부터 SOEC 스택 설계 및 제작에 참여해 최근 성공적으로 개발을 완료했다. 특히 이 회사는 스택의 성능을 검증하기 위해 한국세라믹기술원의 시험성적서도 받음으로써 품질의 우수성을 입증했다.

이 회사의 정수호 대표는 “그동안 대학 및 연구소에서 활발한 연구가 진행되어왔으나 SOEC 상용화 스택 제품을 개발한 것은 국내 최초라는 판단”이라며 “개발 과정 중 많은 어려움이 있었지만 연구원들의 헌신적인 노력이 좋은 결과로 이어졌다”고 밝혔다.

SOEC 고온 수전해 기술은 이미 잘 알려진 고체산화물 연료전지(SOFC)의 화학적인 반대 방향의 전기화학반응으로서 고온의 물, 즉 스팀을 투입하였을 때 산화극과 환원극에서 산소와 수소가 각각 발생하는 기술이다.

SOEC 수전해 방식은 알칼라인, PEM 방식과 함께 3대 수전해 상용화기술로 알려져 있다. 고온 운전 특성 때문에 타 수전해 방식에 비해 20% 정도 높은 효율을 보이며, 태양광이나 풍력과 같은 재생에너지 연계 그린수소 뿐만 아니라 소형원전모듈(SMR)과 같은 에너지원과 연계하여 전기와 폐열을 동시에 공급받아 핑크수소를 생산할 수 있어 수소생산단가를 낮추는데 중요한 역할을 할 것으로 기대하고 있다.

또한 고온수전해 방식을 통해 이산화탄소와 물을 동시 수전해하여 산업적으로 활용도가 높은 고부가가치의 합성가스(수소·일산화탄소) 생산도 가능해 다용도로 활용 가능성이 기대되는 기술이다.

SOEC 스택 기술은 하중 및 밀봉 설계, 유동 설계, 각 부품 소재의 고온 열팽창 매칭 등 기술적인 난이도가 높아 현재 블룸에너지, 퓨얼셀에너지, 썬파이어, 도시바 등 미국, 일본, 독일 업체들 위주로 상용화 기업군이 형성된 상황이며, 스택 체결 및 모듈화 기술의 국산화가 필요한 시점이 다가오고 있는 실정이다.

한편 이번 SOEC 스택 기술 개발은 다년간 소부장 R&D, 창업도약 패키지, 현대자동차 벤처활성화 지원사업, 한전 에너지스타트업 등 다양한 연구개발 지원과제와 신용보증기금 퍼스트펭귄 등의 보증지원사업을 통해 이루어졌다. 이 기술력을 인정받아 ‘소부장 스타트업 100’에도 선정된 바 있다.

큰 한 걸음을 내디뎠다고 생각한다는 정수호 대표는 “기술적인 다음 단계는 30-셀 스택 개발이고, 글로벌 업체들과의 격차를 줄이기 위해 다양한 세부적인 스택 성능향상을 해야 한다”며 “이를 위해서는 투자유치가 불가피하고 대학이나 연구기관, 대·중견기업과의 실증 협업이 필요하다”고 강조했다.

이어서 그는 “이번에 개발한 스택과 모듈을 도입하여 함께 시스템 사업화를 해줄 수 있는 기업과의 협업을 통해 하루빨리 상용화의 발판을 마련하겠다”고 밝혔다.