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㈜미코 고체산화물연료전지 TUCY,
UNIST에서 본격 외부 실증운전 ‘돌입’
정부 에너지R&D사업인 ㎾급 SOFC시스템 실증사업 최종 선정
5일, UNIST와 업무협약 체결…설비의 안전성·경제성·신뢰성 점검
SOFC 장점 연료 유연성 살려 도시·바이오가스 및 CO₂ 포집 접목
남영태 기자  |  nam@gasnews.com
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[1371호] 승인 2018.12.05  23:26:41
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▲ ㈜미코-UNIST 업무협약식에 참석한 관계자들이 협약 체결 후 기념촬영을 하고 있다.

[가스신문=남영태 기자] 고체산화물연료전지(SOFC)에 대한 소재·부품부터 시스템까지 생산하고 있는 국내 유일의 전문기업인 ㈜미코가 대학부지에 2㎾급 SOFC시스템 1대를 설치해 외부 실증운전에 본격 돌입한다.

㈜미코(회장 전선규)는 올해 하반기 정부 에너지기술개발사업으로 추진되는 ‘㎾급 건물용 SOFC시스템 실용화 기술개발 사업’에 지난 달 30일 최종 사업자로 선정돼, 과제 수행의 첫 단추로 5일 미코 전선규 회장, 최성호 이사, 울산과학기술원(UNIST) 조재필 연구처장, 조재원 교수, 김건태 교수, 울산시 신재생에너지과 심민령 과장을 비롯한 UNIST 학생 등 총 50여명이 참석한 가운데 UNIST 학술정보관에서 UNIST와 업무협약을 체결했다.

이날 UNIST 조재필 연구소장은 “미코에서 설치하는 2㎾급 SOFC시스템의 실증을 통해 저탄소 분산발전 실현화는 물론 바이오가스와 연료전지설비를 결합함으로써, 탄소제로화가 기대된다”면서 “또한 향후 CO₂ 포집기술도 SOFC설비와 연계함으로써 CO₂ 제로화에도 새로운 축을 남길 것으로 기대한다”고 말했다.

   
▲ 전선규 미코 회장은 5일 UNIST와 업무협약 체결식에서“이번 협약은 SOFC의 강점인 연료의 유연성과 타기술과의 높은 호환성을 검증하기 위한 것”이라며 협약의 의미를 강조했다.

또한 미코 전선규 회장은 “이번 UNIST와의 협력은 국내 최초로 공인된 2㎾급 SOFC시스템이 현장에서 운전을 시작함과 동시에 SOFC의 강점인 연료의 유연성과 타 기술과의 높은 호환성을 검증하기 위함”이라며 “특히 고체산화물연료전지는 카본을 제어할 수 있는 시스템과 연계해 궁극의 청정한 발전원이 될 수 있기에 CCGG(Clean Ceramic Gas Generator)로 불렸으면 좋겠다”고 강조했다.

이번 업무협약 체결로 미코는 2㎾급 SOFC시스템인 TUCY 1대를 UNIST 과일집(과학이 일상으로 들어오는 집)에 설치한다. 설치되는 TUCY를 중심으로 미코와 UNIST 김건태 에너지 및 화학공학부 교수의 공동 연구가 추진되며, 발전설비 운전에 필요한 도시가스도 공급 예정이다.

특히 2㎾급 SOFC시스템이 설치되는 장소인 과일집은 현재 미래형 거주공간(약 60평)이다. 특히 인분을 활용해 에너지형태로 전환한 바이오가스로 보일러 가동, 전력공급 등 주거생활이 가능토록하기 위한 연구·개발이 추진 중이다.

이 과일집에 설치되는 미코의 2㎾급 SOFC시스템 TUCY는 소재부터 시스템까지 미코의 순수 기술력이 담겼다. 올해 10월 이 시스템은 국내 최고 발전효율인 51.3%를 기록하면서 한국가스안전공사의 ‘설계단계검사’를 완료했다.

미코와 UNIST는 이번 협약체결로 SOFC의 장점인 연료 다양성를 살려 기본 도시가스를 연료로 사용했을 때의 발전설비의 안전성·경제성·신뢰성 등을 점검함은 물론, UNIST 측에서 연구·개발을 진행하고 있는 바이오가스와 CO₂ 포집기술도 적용해 SOFC시스템이 탄소제거부터 탄소제로까지 가능한 고효율 청정에너지 융복합 기술을 구현하겠다는 방침이다. 또한 실증을 통해 생산되는 전기와 열(온수)은 UNIST에 제공해 실용화 과정을 검증한다

   
▲ 업무협약 체결에 앞서 진행된 SOFC 기술세미나에서 UNIST 김건태 교수가 ‘탄화수소용 연료전지 개발’을 주제로 강연하고 있다.

특히 이날 미코 측은 설치될 TUCY에 원격모니터링시스템을 구축해 발전설비의 △실시간 데이터 수집·저장 △데이터 처리 분석 △분석결과 제공 △실시간 모니터링 등을 진행할 계획이다. 더불어 SOFC산업발전을 위해 UNIST에 실증데이터 공유도 검토하고 있다고 설명했다.

미코 최성호 이사는 “이번 UNIST와의 협력은 미코의 2㎾급 SOFC시스템과 UNIST가 보유한 바이오가스기술, CO₂ 포집 기술의 접목 가능성을 제시함으로써 향후 다양한 사업모델의 실현 가능성도 추구할 수 있다”며 “SOFC시스템이 다양한 현장에 적용될 수 있도록 이번 실증과제를 통해 국내 SOFC산업 발전에 이바지할 것”이라고 말했다.

특히 현재 미코는 이번 UNIST와의 업무협약 체결에 이어 다양한 환경에서 SOFC 발전설비의 운전데이터를 확보하기 위한 타 지자체와의 업무협약 체결을 앞두고 있다.

한편, 미코가 추진하는 이번 정부의 실증과제 사업은 정부지원금 총 81억7000만원을 포함해, 약 145억원의 사업비가 투자되며 이 가운데 미코의 총 사업비는 52억5000만원이다.  사업기간은 올해 10월 1일부터 오는 2022년 9월 30일까지 총 48개월이다.

이번 사업으로 미코는 SOFC시스템의 국산 핵심부품(스택, 개질기, 전력변환기 등)을 활용해, 사업화를 위한 시스템 기술을 개발하고 장기 실증 운전을 통해 상용화에 필요한 효율 및 내구성 향상 방안을 확보할 방침이다.

이에 대해 미코 측은 SOFC시스템의 사업화를 위해 다양한 운전 조건에서 장시간 다수의 시스템을 장기 실증할 계획이다. 또 실제 사용자 환경과 유사한 설치 및 운전 조건에서 실증해, 시스템의 편의성 및 안전성 개선과 유지보수 경험 등 트랙 레코드를 확보에 나선다.

   
▲ 협약식에 참석한 관계자들이 SOFC설비가 설치될 과일집을 살펴본 후 기념촬영을 하고 있다.
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