남동발전, 분당복합에 국내 최초 3세대 연료전지 도입

한국남동발전이 3세대 연료전지로 불리는 고체산화물연료전지(SOFC)를 국내 처음으로 분당복합화력발전소에 도입한다. 기존 연료전지보다 효율은 높고 부피는 작다. LG퓨얼셀시스템즈 등 국내 기업도 개발에 뛰어든 분야다. 국내 3세대 연료전지 상용화가 시작됐다.

남동발전은 미국 블룸에너지와 발전용 SOFC 구매 계약을 체결했다고 3일 밝혔다. 계약 규모는 8.35㎿다. 남동발전은 올해 10월을 목표로 분당복합화력 연료전지발전소 부지에 SOFC 발전소를 준공한다.

분당발전본부 연료전지 3단계 전경.
<분당발전본부 연료전지 3단계 전경.>

국내 건물과 발전소에 SOFC가 들어서기는 이번이 처음이다. SOFC는 과거 1세대 인산형 연료전지(PAFC)와 2세대 용융탄산염 연료전지(MCFC)의 뒤를 잇는 것으로, 3세대 연료전지로 불린다. 1·2세대가 30~40% 효율을 기록한 반면에 3세대 연료전지는 약 15% 개선된 50% 이상의 효율을 내는 것으로 알려졌다.

비용은 1·2세대보다 비싸다. 남동발전은 8.35㎿ SOFC 발전소 건설에 종합시공(EPC)까지 50억원 이상 소요될 것으로 예상했다. 1·2세대 연료전지로 같은 용량을 건설하면 40억원 중반 수준이다. 그 대신 SOFC는 20년 동안 높은 효율로 전력을 생산한다. 남동발전은 중장기로 볼 때 SOFC 도입이 유리한 것으로 판단했다.

발전업계도 남동발전의 SOFC 도입에 관심을 보였다. 정부 에너지전환 정책에 따라 신재생에너지 비중을 늘려야 하는 만큼 SOFC가 또 다른 해법이 될지 주목했다. 최근 신재생에너지 공급인증서(REC) 가중치 재산정 과정에서 기존의 목질계 바이오매스와 폐기물 발전 축소 방침이 예고돼 대안으로 연료전지를 검토한다.

국내 기업도 SOFC 개발에 나섰다. LG그룹은 지난해 미국 연료전지 연구개발(R&D) 계열사 LG퓨얼셀시스템즈에 438억원 규모를 증자, SOFC 상용화를 추진하고 있다. STX중공업은 건물용 SOFC를 개발한다.

남동발전 관계자는 “10월 준공 예정인 SOFC 발전소는 기존 1·2세대 연료전지보다 가동 효율은 약 15% 높고 부피는 절반 이하”라면서 “국내 첫 도입으로 비용이 높지만 20년 효율성을 감안하면 높은 경쟁력이 기대된다”고 말했다.

조정형 산업정책부(세종) 기자 jenie@etnews.com

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