28일 충남 서산시 대산산업단지 한화토탈 공장 용지에 준공한 대산 수소연료전지 발전소는 세계 최초로 부생수소를 에너지원으로 활용하는 상업용 수소연료전지 발전소다.
대산 수소연료전지 발전소는 LNG에서 추출한 수소를 사용하는 기존 연료전지 발전소와 달리 인근 석유화학공장(한화토탈)에서 부산물로 발생해 공정에서 태워지거나 버리던 부생수소를 사용한다. 추가 온실가스 배출이 없는 친환경 발전소다.
16만 가구가 사용할 수 있는 연간 40만MWh 전력을 안정적으로 생산해 근처 전기 수요지에 공급한다. 전기 생산지와 수요지를 인접시키는 분산형 전원의 취지에 부합하는 발전소다.
선진국에서도 부생수소를 연료로 한 발전은 1MW 정도 실증 수준에 머물러 있을 정도다.
대산 수소연료전지 발전소는 동서발전과 한화에너지, 두산이 2018년 1월 공동 출자해 설립한 특수목적법인(SPC) 대산그린에너지가 2만㎡ 규모 용지에 건설했다.
동서발전은 수소연료전지 발전소를 통해 생산된 신재생에너지인증서(REC)를 매입한다. 한화에너지는 전력 생산에 필요한 수소를 공급하고 발전소 운영을 맡는다. 두산퓨얼셀은 20년간 연료전지 유지보수를 책임진다.
대산 수소연료전지 발전소에는 두산퓨얼셀이 제작한 440kW급 인산형 연료전지(PAFC) 114대를 설치해 국내 수소경제 활성화에 기여했다. 인산형 연료전지는 인산염을 전해질로 사용하여 소음이나, 분진, 백연(흰 연기) 현상이 거의 없는 친환경 발전이 가능하다.
수소연료전지는 수소와 산소의 전기화학반응으로 전기와 열을 생산한다. 황산화물(SOx)이나 질소산화물(NOx), 미세먼지가 발생하지 않고 종합효율이 75~90%로 현존 발전기술 가운데 가장 높아 도시에 적합한 환경친화적 청정에너지로 주목받고 있다.
소음도 10m 거리에서 피아노 소리 정도로 느끼는 65dB 수준으로 다른 발전 보다 조용하다. 공간 효율성도 태양광이나 풍력발전 보다 우수하다.
전기 1MW를 생산하는데 필요한 면적은 연료전지가 약 179㎡인데 반해, 태양광은 1만9800㎡, 풍력은 3만9600㎡를 차지한다. 태양광이 111배, 풍력은 221배 많은 공간을 필요로 한다.
관련기사
- 동서발전, 발전용 수소기술 선도…대산 연료전지 발전소 내년 상업운전2019.09.26
- 한수원 등 6개 기관, 포항 수소연료전지 클러스터 조성 '맞손'2020.06.08
- 수소연료전지시스템, 美·유럽으로 수출된다2020.04.20
- 한화에너지, 세계 최초 부생수소 연료전지 발전소 준공2020.07.28
정세균 국무총리는 “우리나라는 전 세계 수소연료전지 보급량의 40%를 차지하고 있을 정도로 우수한 기술력을 보유하고 있다”며 “2040년까지 발전용 연료전지 15GW를 생산해 수출산업으로 육성할 계획”이라고 밝혔다.
박일준 동서발전 사장은 “대산수소연료전지 발전소 준공으로 정부의 수소경제 활성화 로드맵에 기여하고 국내 수소산업 경쟁력 강화와 신규 일자리 창출 효과가 기대된다”며 “앞으로도 국내 수소경제를 미래형 신산업으로 육성해 부가가치를 확대하는 등 사회적 가치 창출에 힘쓰겠다”고 말했다.