수소연료전지가 외칩니다. 탄소 배출 멈춰!

수소연료전지가 외칩니다. 탄소 배출 멈춰! 다 들어와~

화석연료를 사용하며 배출된 탄소를 최소화하기 위한 대체 연료로 떠오르는 청정에너지, 수소! 수소를 적극적으로 활용하기 위해 우리나라에서는 세계최초로 수소법을 시행하기도하고, 수소경제 활성화 로드맵을 발표하기도 했는데요! 이러한 국가의 노력과 함께 SK에코플랜트 또한 수소 활용의 선두주자로 나섰습니다. 지난 28일, 미국의 Bloom Energy, SK어드밴스드와 함께 순수 수소 고체 산화물 연료전지인 SOFC(Solid Oxide Fuel Cell)발전 설비를 구축하고, 이산화탄소 배출이 없는 전력 생산에 나선다고 밝힌 것 인데요. SK에코플랜트의 친환경·신 에너지를 향한 발걸음을 함께 따라가 보실까요?

SK Careers Editor 신지현 

 

 

 

 

 

안녕하세요, SK에코플랜트 수소사업그룹 유현 프로입니다. 저는 입사한 지 어느덧 10년 차가 되었고 (feat 고인물…) 현재 수소사업그룹에서 수소사업 전략/기획 업무를 담당하고 있습니다. 원래는 공정 엔지니어로서 일을 하다가 기술적 이해가 가능한 전략/기획 인원을 구한다는 소식을 듣고 아! 여긴 날 위한 자리다! 라는 확신이 들어 수소사업그룹에 합류하게 되었습니다.

 

 

 

SK에코플랜트는 주기기 제작 기술이 Main이었던 연료전지 시장에서 새로운 틈새, 즉 연료전지 EPC (Engineering, Procurement, Construction) 시장에 첫 진입하여 사업을 시작하였습니다.

 

첫 사업은 13년 수주한 서울시 강동구 고덕차량기지 내 위치한 고덕1차 연료전지 사업이었는데, 이후 약 3년 동안 주기기 업체들이 Major인 시장에서 시장의 주도권을 쉽사리 가져오지 못한 채 계속해서 수주의 문턱에서 고배를 마셔야 했습니다.

 

이러한 상황을 극복할 수 있었던 계기가 마련된 것이 분당 6단계 연료전지 사업이었습니다. 당시 세계 최고 수준이자 유일한 SOFC (Solid Oxide Fuel Cell) 양산 업체인 미국 Bloom Energy 社는 해당 사업에 도전장을 내밀어 한국 시장 진출을 모색하고 있었지만 외국 업체의 한국 시장에의 진입장벽으로 쉽지 않은 상황이 이어지고 있었습니다. 지속적으로 신규사업 기회를 찾던 SK에코플랜트는 이러한 Bloom Energy 社의 Pain point를 신속하게 Catch하고 파트너십을 맺어 분당 6차 연료전지 사업(8.35MW)를 수주하게 되었습니다.

 

분당 6차 사업을 계기로 Bloom Energy 社와 다져진 신뢰관계를 바탕으로 SK에코플랜트는 Bloom Energy SOFC에 대한 독점 공급권 계약(18년 11월)을 체결하였으며, 이후 Bloom SK Fuel Cell 합작법인 설립(20년 1월) 및 주기기 국내 생산(20년 9월), 그리고 미국 연료전지 시장 진출(20년 12월)을 통해 연료전지 시장의 Major Player로 자리 잡고 계속해서 성장해 나가고 있습니다.

 

 

 

SK에코플랜트의 연료전지는 고체산화물 방식으로서 친환경, 고효율이라는 장점을 가지고 있습니다. 하지만 현재 대부분의 연료전지는 LNG를 *개질하여 수소를 추출하고 있어 CO2 발생이라는 한계를 안고 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 최근 탄소 배출 없는 수소 고체 산화물 연료전지(SOFC) 발전설비를 구축하고 실증사업에 돌입했습니다. 하지만 여기에 주입하는 수소도 깨끗한 수소를 넣어야 진정한 친환경 발전이 되겠지요? 그래서 앞으로는 수전해기(SOEC:Solid Oxide Electrolyzer)를 통해 수소를 생산하여 이것을 연료전지에 공급함으로써 100% 청정 전기를 생산하는 것이 최종 목표입니다.

저희 구성원들은 탄소제로 사회로 나가기 위한 첫 걸음이 수소연료전지로부터 시작되길 바라는 마음으로 업무에 입하고 있습니다.

*개질 : 열이나 촉매의 작용에 의하여 탄화수소의 구조를 변화

 

 

 

수소는 생산하는 방법에 따라 그레이, 블루, 그린 수소 이렇게 세 개로 나뉩니다. 우선 그레이 수소는 흔히 말하는 부생수소인데요, 플랜트 공정에서 부가적으로 생산 또는 개질하여 얻는 수소로서 가격은 저렴하지만 탄소화합물을 통하여 얻게 되기 때문에 여전히 CO2를 발생시킨다는 문제가 있습니다. 여기서 블루 수소가 탄생하는데요, 발생된 CO2를 포집 및 처리하는 공정을 거쳐서 탄소제로에 한 발짝 나아간 수소라고 보시면 됩니다. 마지막으로 대망의 그린 수소는 탄소화합물이 아닌 물을 전기분해 함으로써 수소를 얻는 방식으로 청정 수소이며 이것이 글로벌 트렌드라고 볼 수 있습니다.

경제적 이유 때문에 현재는 부생수소를 이용할 수밖에 없지만 향후에는 그린 수소시대가 올 것으로 예상하여 SK에코플랜트에서도 그린 수소 사업을 추진 중에 있습니다.

 

 

 

금번 한수원과의 업무 협약은 통해 현재 빠르게 확장되고 있는 수소 경제 생태계에서 국내 시장은 물론, 해외에서도 수소 및 연료전지 사업을 추진하는데 의의가 있습니다. 최근 원자력발전을 활용한 수소 생산 기술이 글로벌 시장에서 각광받으며 미국, 유럽에서는 이미 어마어마한 예산을 투자하여 원전에서 수소를 생산하는 프로젝트를 추진하고 있다고 합니다. 이러한 상황을 고려할 때 세계적 원전 기술을 가진 한수원과 그린수소 확보를 준비해 나가는 SK에코플랜트, 양사가 협력함으로써 얻는 시너지 효과가 매우 크겠지요?

다가오는 수소시대에 대응하기 위해 이제 한국 기업들은 이 안에서 경쟁하기 보다는 함께 협력하여 세계 시장으로 나가야 하고, 이번 협약이 그 시작이 될 거라고 생각합니다.

 

 

 

기존의 LNG 개질을 통한 연료전지에서 한 단계 업그레이드된 수소연료전지는 탄소를 발생시키지 않는다는 것에 큰 의미가 있습니다. 현재는 우리가 속한 에너지 생태계에서 거의 대부분 탄소화합물을 사용할 수밖에 없는데 이를 배제하는 것은 진정한 친환경 에너지 사회를 구축하는 가교 역할을 하게 될 것으로 기대하고 있습니다.

사실 석탄/석유 에너지를 사용하면 값싸고 편합니다. 그에 비하면 친환경 전기에너지를 확보하는 데는 시간과 비용이 조금 더 들지요. 그럼에도 불구하고 후손에게 잠시 빌린 지구를 깨끗하게 쓰고 돌려주려면 이러한 노력은 충분한 가치가 있다고 생각합니다.

 

 

 

수소사회는 아직 시작 단계에 불과합니다. 사실 시작 단계이기 때문에 업무가 더 어려울 수도 있습니다. 기존에 갖춰져 있는 판에 끼어들어가는 것이 아니라 새롭게 판을 짜는 일을 해야 합니다. 그렇기 때문에 폭넓은 사고를 해야 하고, 거기서 가능성을 찾아 사업을 시작해야 합니다. 이는 전략/기획자뿐 아니라 엔지니어에게도 동일하게 요구되는 사항입니다. 엔지니어라고 해서 주어진 스펙에 맞춰서 일을 하는 시대는 지나갔고 새로운 사업에 어떠한 새로운 기술을 적용할 수 있는지 고민해보려는 자세가 필요합니다.

이를 위해서는 평소에 기사를 많이 보고 책도 많이 읽기를 추천 드립니다. 이는 비단 수소사업그룹 구성원으로서의 역량을 넘어서 어딜 가더라도 필수라고 볼 수 있겠네요. Back to Basic! 기본이 되어 있으면 어디서든 기본 이상은 할 수 있습니다.

 

 

 

미국 또는 유럽은 이미 오래 전부터 수소 및 연료전지 관련 기술을 발전시키고 사업에 투자하고 있습니다. 앞으로 취업 준비생분들께서 수소 사업에 보다 많은 관심을 가져주시고 많은 인재분들이 합류해 주셔서 앞으로 한국도 어디에도 뒤지지 않는 경쟁력을 갖추게 되었으면 좋겠다는 소망이 있습니다. 그래서 조언이라기보다는 부탁을 드리고 싶네요. 많이 응원해 주시고 그리고 지원도 부탁드립니다.

언젠가 여러분들과 함께 일할 수 있는 날이 오길 기다리겠습니다.

ESG경영이 강화되면서 환경을 생각하며 발전하는 SK에코플랜트와 한걸음 한걸음 발맞춰 걸어가는 수소사업그룹 여러분을 응원합니다:)