๋๊ตญ์์
๋๊ตญ๋ ๋ฐ์ง์ฐ ์ฐ๊ตฌํ, โ์นํ๊ฒฝ ์์-์ ๋ ฅ ๊ณต๋ ์์ฐ ์์คํ โ ๊ฐ๋ฐ
- PEMEC ์์คํ
๊ณผ Allam cycle์ ํตํฉํด ์ด๊ณผ ๋ฌผ์ง์ ์์คํ
๋ด ํตํฉ
- ๋ฐ์ง์ฐ ๊ต์, “์นํ๊ฒฝ ์๋์ง์ธ ์์์ ์์ฐ ํจ์จ ๋ฐ ๊ฒฝ์ ์ฑ ๋์ ํ๋ณด”
๋๊ตญ๋(์ด์ฅ ์ค์ฌ์
) ํ๊ณต์๋ฌผ๊ณตํ๊ณผ ๊นํํ ํ๋ถ์ฐ๊ตฌ์๊ณผ ๊น์ค๊ฑด ์์ฌ๊ณผ์ ์, ๊ต์ ์ ์ ๋ฐ์ง์ฐ ๊ต์๋ก ๊ตฌ์ฑ๋ ์ฐ๊ตฌํ์ด ์์ ํด ๊ธฐ๋ฐ ์์ ์์ฐ ์์คํ
๊ฐ์ ๋ฐ ์ด์์ ๋ต์ ํตํด ์์ ์์ฐ ๋จ๊ฐ๋ฅผ ๋ฎ์ถ๋ ‘์นํ๊ฒฝ ์์-์ ๋ ฅ ๊ณต๋ ์์ฐ ์์คํ
’์ ๊ฐ๋ฐํ๋ค๊ณ ๋ฐํ๋ค.
์นํ๊ฒฝ ์ฌํ๋ก์ ์ ํ์ด ์ฃผ๋ชฉ๋ฐ์ผ๋ฉด์ ์์ ์๋์ง๊ฐ ํฐ ๊ด์ฌ์ ๋ฐ๊ณ ์๋ค. ํนํ, ์์ ํด ์์ ์์ฐ ๋ฐฉ์์ ์ด์ฐํํ์๋ฅผ ์ ํ ๋ฐฐ์ถํ์ง ์์ ์ฃผ๋ชฉ๋ฐ๊ณ ์๋ค. ๊ทธ๋ฌ๋, ํํ์์ ๊ธฐ๋ฐ์ ์์ ์์ฐ ์์คํ ์ ๋นํด ๋์ ๋น์ฉ์ผ๋ก ์์ฉํ์ ์ด๋ ค์์ ๊ฒช๊ณ ์๋ค.
์ฐ๊ตฌํ์ ์์ ํด ๊ธฐ๋ฐ์ ์์ ์์ฐ ๋น์ฉ ์ ๊ฐ์ ๋ชฉํ๋ก ์์ ํด ๊ธฐ๋ฐ ์์ ์์ฐ ์์คํ ๊ณผ ์์ฐ์ ์ฐ์ ๊ธฐ๋ฐ Allam cycle์ ํตํฉํด ์นํ๊ฒฝ ์์์ ์ ๋ ฅ์ ๊ณต๋ ์์ฐํ๋ ์์คํ ์ ๊ฐ๋ฐํ๋ค. ์ฐ๊ตฌํ์ ์ด๋ฒ ์ฐ๊ตฌ๋ฅผ ํตํด ์์ ํด ๊ธฐ๋ฐ ์์์ ๊ฒฝ์ ์ฑ ํ๋ณด ๋ฐ ์นํ๊ฒฝ ์ฌํ๋ก์ ์ ํ ๊ธฐ๋ฐ์ ๋ง๋ จํ ์ ์์ ๊ฒ์ผ๋ก ๊ธฐ๋ํ๊ณ ์๋ค.
์ด ์์คํ ์ ‘์์ฑ์ ๊ตํ๋ง ์ ํด์กฐ(Proton Exchange Membrane Electrolysis Cell, ์ดํ PEMEC)’ ์์คํ ๊ณผ Allam cycle์ด ํตํฉ๋ ํํ๋ค. PEMEC ์์คํ ์ ๋น ๋ฅธ ์๋ต์ด ๊ฐ๋ฅํ ์์ ํด ์์คํ ์ด๋ฉฐ, Allam cycle์ ์ผ๋ฐ ์ฒ์ฐ๊ฐ์ค ๋ฐ์ ์์คํ ๋ณด๋ค ๋์ ํจ์จ๊ณผ ๋ฐ์ ๊ณผ์ ์ค ๋ฐ์ํ๋ ์ด์ฐํํ์๋ฅผ ๋ค๋ ํฌ์งํ๋ ํน์ง์ ๊ฐ์ง๊ณ ์๋ค. ๋ํ, ์ ๋ ฅ ์์ฅ ๊ตฌ์กฐ์ ๋ฐ๋ผ ์ด์ ๋ฐฉ์์ ์ ์ฐํ๊ฒ ์ ํํ ์ ์๋๋ก ์ก์ฒด ์ฐ์ ์ ์ฅ ํฑํฌ์ ์ด์๋์ง ์ ์ฅ ์์คํ ์ ํฌํจํ๊ณ ์๋ค.
์ฐ๊ตฌํ์ “์ ๋ ฅ ๊ฐ๊ฒฉ์ด ๋น๊ต์ ์ ๋ ดํ ์คํ-ํผํฌ ๊ธฐ๊ฐ์๋ PEMEC๋ฅผ ์๋์์ผ ์์ ์์ฐ์ ์ง์คํ๊ณ , ์ ๋ ฅ ๊ฐ๊ฒฉ์ด ๋น๊ต์ ๋น์ผ ํผํฌ ๊ธฐ๊ฐ์ Allam cycle์ ๊ตฌ๋ํ์ฌ ์ ๋ ฅ์ ํ๋งคํ๋ ๊ตฌ์กฐ”๋ผ๊ณ ์ค๋ช ํ๋ค. ์ด์ด, “PEMEC ์์คํ ๋ฐ ASU(Air Separation Unit), Allam cycle์ ์ด๊ณผ ๋ฌผ์ง์ด ํจ์จ์ ์ผ๋ก ํตํฉ๋๋ฉฐ ๋์ ์๋์ง ๋ฐ ๊ฒฝ์ ์ ํจ์จ์ ๋ํ๋ด๊ณ ์๋ค”๋ฉฐ, “์๋ก ๊ฐ๋ฐ๋ ์์คํ ์์ ๋ฐ์ํ๋ ์ด์ฐํํ์๋ ํ๊ฒฝ์ ์ธก๋ฉด์์ ๋ฌด์ํ ์ ์๋ ์์ค”์ด๋ผ๊ณ ์ฐ๊ตฌํ์ ๋ง๋ถ์๋ค.
๋ฐ์ง์ฐ ๊ต์๋ “์ด๋ฒ์ ๊ฐ๋ฐ๋ ์์คํ ์ PEMEC ์์คํ ์์ ๋ฐ์ํ๋ ์ฐ์ ๋ถ์ฐ๋ฌผ์ ํ์ฉํจ์ผ๋ก์จ ASU ๊ณต์ ๊ท๋ชจ๋ฅผ ๊ฐ์์ํค๊ณ ์ ์ฒด ์์คํ ์ ์๋์ง ํจ์จ์ 57.87%๊น์ง ํฅ์์์ผฐ๋ค”๊ณ ๋ฐํ๋ค. ์ด์ด, “์ด์ ๋ฐฉ์์ ์ ์ฐํ๊ฒ ์ ์ฉํด ์คํ-ํผํฌ ์ ๋ ฅ, ํผํฌ ์ ๋ ฅ์ ํจ์จ์ ์ผ๋ก ์ฌ์ฉํจ์ผ๋ก์จ ๋ด๋ถ ์์ต๋ฅ 14.3% ๋ฐ ์์ ์์ฐ ๋จ๊ฐ๋ฅผ ๋จ์(kg-H2)๋น 2๋ฌ๋ฌ ๋ฏธ๋ง์ผ๋ก ๋ฎ์ถ ์ ์์๋ค”๋ผ๊ณ ๊ฐ์กฐํ๋ค.
ํํธ, ๋ณธ ์ฐ๊ตฌ๋ ํ๊ตญ์ฐ๊ตฌ์ฌ๋จ ์ฐ์์ ์ง์ฐ๊ตฌ์ฌ์ ์ ์ง์์ ๋ฐ์ ์ํ๋์์ผ๋ฉฐ, ์ฐ๊ตฌ ๊ฒฐ๊ณผ๋ ๊ตญ์ ํ์ ์ง Energy Conversion and Management(IF 9.9, JCR ์์ 1.5%) 2025๋ 3์ํธ์ ๊ฒ์ฌ๋์๋ค.
[๊ด๋ จ๊ธฐ์ฌ ๋ณด๊ธฐ] ๋๊ตญ๋ ๋ฐ์ง์ฐ ์ฐ๊ตฌํ, ‘์นํ๊ฒฝ ์์-์ ๋ ฅ ๊ณต๋ ์์ฐ ์์คํ ’ ๊ฐ๋ฐ