남는 전기는 수소로 바꾸고, ESS 부담은 낮춰…부하 추종 기술 개념
[메가경제=박제성 기자] 한국수력원자력(한수원)이 재생에너지 출력 변동을 빠르게 흡수할 수 있는 수전해 운전기술을 선보였다.
기존 수전해 설비는 태양광·풍력처럼 발전량이 들쭉날쭉한 재생에너지와 연계하려면 별도 에너지저장장치(ESS)가 필요한 경우가 많았지만, 한수원은 부하 추종형 수전해 기술을 통해 ESS 없이도 전력계통 안정화에 활용할 가능성을 확인했다.
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| ▲ 한수원이 8일 대한전기학회에서 전력계통 안정화를 위한 수전해 운전기술 개발 결과를 공개했다.[사진=한수원] |
한수원은 8일 용평리조트에서 열린 대한전기학회 특별세션에서 ‘전력계통 안정화를 위한 수전해 운전기술’ 개발 결과를 공개했다고 밝혔다.
이번에 기술은 100kW급 ‘부하 추종형 알카라인 수전해’다. 부하 추종은 전력 공급 상황에 맞춰 설비의 운전 출력을 빠르게 조절하는 기술을 뜻한다.
해당 설비의 부하 추종 속도는 초당 10% 수준으로 약 10초 만에 목표 부하에 도달할 수 있다. 재생에너지 발전량이 급변해도 수전해 설비가 이를 빠르게 받아들여 수소 생산에 활용할 수 있다는 의미다.
기존 상용 수전해는 재생에너지의 변동성을 직접 수용하기 어려워 ESS와 함께 구성해야 하는 한계가 있었다. 그러나 이번 기술이 고도화되면 수전해 설비가 단순히 수소를 만드는 장치를 넘어 전력계통의 유연성 자원으로 활용될 수 있다.
한수원은 앞으로 부하 추종 기술을 더욱 고도화해 청정수소 생산과 전력계통 안정화 기능을 동시에 확보한다는 계획이다. 향후 관련 제도와 시장이 마련되면 계통 안정화 서비스 제공도 추진할 방침이다.
연구책임자인 박성태 한수원 차장은 “부하 추종 운전 결과, 재생에너지 변동성을 수전해 설비가 직접 흡수하는 것을 확인했다”며 “이번 결과는 수전해가 전력계통의 유연성 자원으로 활용될 수 있다는 것을 의미한다”고 설명했다.
공영곤 한수원 수소융복합처장은 “이번 성과를 통해 수전해가 단순한 수소 생산 설비를 넘어 재생에너지 변동성을 보완하는 수단으로 활용될 수 있을 것으로 기대한다”며 “청정수소 공급 기반을 차질 없이 넓혀가겠다”고 설명했다.
한수원은 청정수소 연구개발을 지속하는 동시에 향후 대용량 청정수소 생산 사업에 국산 수전해 제품이 적용될 수 있도록 국내 제조사와 협력도 확대할 계획이다.
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