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에스퓨얼셀, 자체 개발한 발전용 연료전지 IGFC에 적용 완료순수 수소용 100㎾급 PEMFC…국산화율 95%, 전기효율 50%
기존 IGCC에 연료전지 결합해 전기+열 생산…실증완료
남영태 기자  |  nam@gasnews.com
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[1414호] 승인 2019.11.14  23:08:00
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▲ 에스퓨얼셀이 국책과제로 진행된 IGFC 과제에 납품해 실증을 완료한 자체기술로 개발이 완료된 100㎾급 발전용 PEMFC시스템.

[가스신문=남영태 기자] 에스퓨얼셀이 자체 개발한 100㎾급 발전용 연료전지시스템과 기존 석탄가스화 복합발전이 결합된 ‘석탄가스화 연료전지(IGFC)’가 세계 첫 실증운전을 완료했다.

에스퓨얼셀은 지난 2016년부터 한국전력 전력연구원, 서부발전, 고등기술연구원 등과 국책과제로 진행한 ‘IGFC 적용을 위한 석탄 합성가스 정제 및 전환기술 개발’ 과제의 연료전지시스템 납품 및 실증운전을 성공했다고 14일 밝혔다.

이번 국책과제는 기존 석탄가스화 복합발전(IGCC)에 연료전지설비를 결합해 전력과 열을 생산하는 기술로써, 기존 석탄화력발전 방식 대비 발전효율이 높고 이산화탄소 등 유해물질 배출량이 적어 전망이 밝은 신개념 발전기술이다.

또한 국내뿐만 아니라 해외에서도 석탄화력발전소에 대한 개보수 수요가 많은 상황에서, IGFC 기술로 관련 시장을 선점한다면 고부가가치 산업육성과 고용증대효과 등의 파급효과가 클 것으로 예상된다.

이번 IGFC는 IGCC에서 석탄을 부분연소시켜 일산화탄소와 수소를 주성분으로 만들어진 합성가스를 연료전지의 연료로 사용해, 전력과 열을 생산하는 구조다.

특히 IGFC에 적용된 연료전지시스템은 에스퓨얼셀이 지난 3년간 자체 기술로 개발한 100㎾급 발전용 고분자전해질연료전지(PEMFC)시스템이다. 당초 이번 과제에 인산형연료전지(PAFC)가 적용될 예정이었으나, 수소전기차의 연료전지로 사용될 만큼 신뢰도가 높고 순수 국내기술로 개발된 발전용 PEMFC 시스템이 적용됐다.

에스퓨얼셀 관계자는 “이번 납품된 100㎾급 PEMFC시스템은 국산화율 95% 이상, 전기효율 50% 수준의 단위모듈 50㎾급의 순수 수소 발전용 연료전지시스템”이라며 “대면적 스택, 수자립 공정 등 에스퓨얼셀만의 독자기술들이 많은 부분 적용됐다”고 설명했다.

또한 이 관계자는 “기존의 발전용 연료전지로는 PEMFC보다는 대용량 제작이 용이하고 도시가스를 연료로 사용할 경우 발전효율이 42~47% 수준인 PAFC와 용융탄산염연료전지(MFC)가 주로 사용됐다”며 “이번 경우와 같이 순수 수소를 이용한다면 PEMFC도 발전용 연료전지로 충분한 경쟁력이 있다는 것을 의미한다”고 말했다.

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