지필로스, 부산 두명터널관리소 내 P2G 시스템 & 연료전지 발전 시스템 구축

[산업일보]
수소전문기업인 지필로스가 부산광역시 두명터널 관리사무소 부지 내 태양광 패널과 그린수소 생산 P2G 시스템, 연료전지 발전 시스템을 구축, 야간 시간대 터널 내에 전기를 공급하는 섹터커플링(P2X) 기술을 선보면서 ‘그린수소 전주기 시스템’ 구축에 앞장서고 있다.

지필로스는 지난해 말 청정에너지인 그린수소을 생산하는 P2G 시스템을 설치하고 수소연료 사용 시설에 대한 KGS 완성검사 및 부산시 준공검사를 거쳐 그동안 시험 운영을 해왔다.

이번 프로젝트는 ‘그린 스마트 도시 부산’을 위한 ‘loT 기반의 스마트 그린터널 구축사업’으로 친환경 신재생에너지를 생산, 터널 내에 전기를 공급하는 ‘그린수소 전주기 시스템’을 국내 최초로 도입해 주목 받은 바 있다.

지필로스는 두명터널 관리사무소(부산광역시 기장군 정관읍 두명리) 부지에 태양광 발전(70kW) 시설과 100kW 급 그린수소 생산 P2G 시스템, 연료전지 발전시스템(20kW), GPMS 통합제어시스템을 구축하면서 설계 단계부터 시공, 운영, 사후관리까지 총괄하며 모든 과정을 독자적인 기술로 완성했다.

특히 수소생산 P2G(Power to Gas)시스템은 국내 첫 공장제조 상용화에 성공, KGS 로부터 수소용품 인증을 받은 100kW PEM 수전해가 설치됐다.

수전해는 재생에너지로 만든 전력을 사용해 물을 전기 분해하는 방식으로 수소를 생산하는 과정에서 이산화탄소를 전혀 배출하지 않는 가장 친환경적인 기술이지만 수소법(수소경제육성 및 수소 안전관리에 관한 법률)에 따라 수소연료 사용 시설에 대해서는 반드시 KGS(한국가스안전공사)로부터 까다로운 법정검사 기준을 통과해야만 사용할 수 있다.



100kW 급 PEM(고분자 전해질막) 수전해 시스템은 ALK(알칼라인) 수전해 대비 스택(전해조)의 에너지 전류밀도가 높아 보다 콤팩트한 시스템으로 구축할 수 있으며 수산화칼륨(KOH)과 같은 전해액 없이 순수한 물을 사용해 수소를 안정적으로 생산할 수 있다.

특히 전기히터와 같은 별도의 열원없이 자체 발열을 통해 운전되며 최대 10kW/S의 전력 변동을 효과적으로 제어할 수 있고 안정성과 고효율(시스템 48.06kWh/kg, 유틸리티 소비전력 제외)을 겸비한 것이 특징으로 수소생산량은 하루 최대 48.53kg(540Nm3), 수소승용차 약 10대를 충전할 수 있는 용량이다.

지필로스 박가우 대표는 “국내 최초로 부산광역시 두명터널관리소에 태양광 발전을 이용한 그린수소 전주기 시스템을 독자 기술로 구축하는 성과를 낸 것에 큰 의미가 있다”며 “재생에너지(태양광, 풍력발전 등)로 물을 전기 분해해 수소 형태로 장기간 저장하거나 수소를 다시 전기에너지로 변환하는 이른바 섹터커플링(P2X) 기술은 간헐적 발전으로 변동성이 큰 재생에너지 시스템의 유연성 확대는 물론 미래 에너지 문제를 해결 할 열쇠로 주목받고 있다”고 강조했다.

한편, 지필로스는 청주 대청취수장(500kW 급 태양광 발전 연계형)과 제주 용수리 1.2km 해상 시험파력발전소(해양에너지 연계형)에도 100kW 급 PEM 수전해을 설치하는 등 국내 P2G 시스템 기술로 친환경 그린 수소 시대를 선도하고 있다.

아울러 지필로스는 네팔의 풍부한 수력 자원을 활용, 국가 전력망이 닿지 않는 산간 지역을 중심으로 가구별, 마을별 전력 공급을 위한 ‘그린수소 생산시설 구축 및 수소 발전기 보급 사업을 진행하는 등 글로벌 시장 진출을 위한 경쟁력 확보에도 주력하고 있다.