수전해용 MEA 기술개발로 수소생산 집중

20셀 스택 탑재한 수소발생장치 개발…연말 보급 예정
바이폴라 플레이트·MEA 개선으로 스택 가격 저감 실현

[가스신문=남영태 기자] 고분자전해질 연료전지용 MEA 연구·개발부터 수전해용 MEA 개발까지 지난 10여 년간 축적된 기술력과 노하우를 바탕으로 MEA 분야에 입지를 굳힌 기업이 있다.

수전해용 MEA와 스택, 소형수소발생모듈 등 고분자전해질 수전해에 관련된 다양한 제품을 생산해 보급하고 있는 ㈜웨스피(대표 김홍열)는 지난 2005년 설립된 고분자전해질 연료전지 전문 기업인 ㈜퓨얼셀엔지니어링(대표 김홍열)에서 2009년에 수전해 분야만을 별도로 분할해 자회사로 설립됐다.

웨스피는 퓨얼셀엔지니어링의 고분자전해질 연료전지 및 MEA 개발 노하우를 바탕으로 수전해용 MEA와 수소발생장치 개발에 돌입할 수 있었다. 이에 최근 20셀 스택을 탑재한 수소발생장치 개발에 성공했으며 현재 기술성 및 수소 발생량 등의 평가와 인증을 거쳐 빠르면 올해 연말 출시를 앞두고 있다.

20셀 스택이 탑재된 수소발생장치(모델명:웨스피2520A)는 최대 약 800W의 전력을 이용해 200L/hr의 수소를 생산할 수 있으며, 생산량(발생량)은 조절이 가능한 것이 가장 큰 특징이다. 또한 이용자의 편의성을 위해 수도 배관 연결만으로 물 정제시스템과 수소·산소 측 수위 조절이 자동으로 가능한 시스템도 탑재했다.

뿐만 아니라 웨스피는 수소 생산을 위한 고분자전해질 수전해 시스템에서 전체 시스템 가격의 절반을 차지하는 수전해 스택의 가격절감을 실현하고자 MEA와 바이폴라 플레이트의 성능개선을 위한 연구·개발에 집중하고 있다. 이에 최근 유로형성과정을 제거한 바이폴라 플레이트 개발에 성공해 스택 전체가격의 약 30% 절감하는 성과를 도출했다.

특히 웨스피는 물리적 현상을 이용해 개선된 바이폴라 플레이트와는 달리 물리·화학적 현상이 복합적으로 이뤄진 MEA의 성능개선을 통해 30% 이상의 가격을 절감시키기 위한 연구·개발 중에 있다.

웨스피 김홍열 대표는 “물리적 현상과 화학적 현상이 복합적으로 이뤄지는 MEA의 개선은 우리에게 주어진 최대의 과제”라며 “현재 생산하고 있는 MEA는 성능과 내구성 면에서 세계적 수준에 접근하고 있으나, 확실한 MEA 가격저감을 위해선 성능·내구성·생산 공정 등을 한데 묶어 개발할 예정으로 내년도에 달성하는 것이 목표”라고 설명했다.

한편, 웨스피는 현재 생산하고 있는 안정성이 확보된 MEA와 수소발생장치 등의 성능개선 실현으로 오는 2018년부터 세계시장에 대응할 계획이다. 이를 위해 수전해용 MEA의 전문성을 제고시키고 학문·경험적 지식과 노하우를 축적해 나가고 있다.