▲ 미우라공업이 개발한 4.2㎾급 SOFC 시스템(왼쪽)과 MHPS의 250㎾급 복합발전시스템

일본 교세라가 3㎾급 고체산화물연료전지(SOFC) 시스템을 출시한데 이어, 최근 미우라공업과 미쓰비시히타치 파워시스템즈도 업무·산업용 고체산화물연료전지 판매에 돌입하겠다는 계획을 발표함에 따라 일본 내 연료전지 보급 확대가 가속화될 전망이다.

관련업계에 따르면 미우라공업은 5㎾급 고체산화물연료전지(SOFC)를 개발해 오는 10월부터 판매에 나선다. 또 미쓰비시히타치 파워시스템즈(이하 MHPS)는 SOFC와 마이크로가스터빈(이하 MGT)을 조합한 250㎾급 가압형 복합발전시스템을 개발, 지난 달 부터 판매에 돌입했다.

먼저 미우라공업의 4.2㎾ SOFC시스템은 도시가스를 연료로 사용해 발전효율 48%, 종합효율 90%를 달성했다. 또 스미토모정밀에서 만든 셀·스택을 사용하며, 188×81×178㎝로 무게는 78kg이다. 또 본체 시스템과 별도로 부속 저탕탱크도 함께 설치된다.

미우라공업 측은 이번 SOFC시스템을 음식점과 편의점, 병원, 복지시설, 스포츠센터, 공동주택 등 전기·열 수요가 많은 시설을 대상으로 보급을 적극 추진키로 했다. 콤팩트하게 설계돼 음식점 등 협소한 공간에도 설치가 가능하다는 강점도 내세웠다.

특히 이번 SOFC시스템은 유통업체가 최종 판매가격을 정해 표시하도록 한 제도인 ‘오픈 프라이스(Open Price)’ 제품으로 올해 한정된 수량만 판매한다는 것이 회사 측의 설명이다.

또 미우라공업은 음식점·복지시설 등 업무용 SOFC 시장의 잠재시장규모를 10만대로 추정했다. 아울러 2025년 이후 보급기에 접어들면 매년 수백 대 규모로 판매하는 것을 목표로 제시했다.

미우라공업의 한 관계자는 “이번 SOFC 개발은 지난 2012년 스미토모정밀과 공동개발을 시작으로 2013년부터 신에너지산업기술 종합개발기구(NEDO)의 지원으로 도쿄가스, 오사카가스, 도호가스와 협력해 실증사업을 진행하고 있다”며 “이후 SOFC 보급 촉진을 위해 높은 신뢰성 및 효율 향상, 비용감소를 지향할 예정”이라고 말했다.

MHPS도 SOFC와 MGT를 조합해 고효율·고출력 발전을 실현한 250㎾급 가압형 복합발전시스템을 개발했다. MHPS 측은 종합건설회사, 지역개발업자, 각종 공장 등을 보급 대상지로 꼽았다.

MHPS에 따르면 발전공정은 도시가스를 이용해 SOFC시스템을 발전하고, MGT의 압축기로 압력이 상승한 공기를 SOFC에 공급해 압력을 가해 전압을 커지게 한다. 이후 SOFC의 고온배기와 잔여연료를 MGT에 공급, 공급받은 배기와 연료를 연소기에서 연소해 MGT를 가동시켜 발전효율을 높이는 구조다.

MHPS에 따르면 현재까지 도쿄가스 센쥬테크노스테이션, 도요타자동차 모토마치 공장, 일본특수공업 고마키공장, 타이세이건설 기술센터, 규슈대학 이토캠퍼스 등 5곳에 설치, 내구성 및 실제 부하환경에서의 기동정지 등을 검증했다고 밝혔다.

MHPS 관계자는 “현재 250㎾급 제품보다 큰 1000㎾규모의 SOFC를 개발하고 있는 등 향후 제품의 대형화를 계속해 진행할 계획”이라고 말했다.

한편, 미우라공업과 MHPS 외에도 덴소(5㎾급), 히타치조선(20㎾급), 후지전기(50㎾급)가 SOFC 개발을 진행하고 있다. 이들 기업은 일본 정부의 ‘수소연료전지전략 로드맵’에 따라 늦어도 내년경 출시하는 것이 목표라고 밝힌 바 있다.

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