미코파워, 암모니아 SOFC 시스템으로 선박용 연료전지 ‘도전장

[수소뉴스 = 한상원 기자]미코파워가 선박 활용이 가능한 50kW급 암모니아 SOFC 시스템 모듈 개발을 착수해 업계의 이목을 집중시키고 있다.

수소전문기업 ㈜미코파워(대표 하태형)가 암모니아를 활용한 청정에너지 분야 국가과제 ‘선박 활용이 가능한 50kW급 암모니아 SOFC 시스템 모듈 개발’를 수주해 친환경 에너지 솔루션 개발에 박차를 가한다.

이 과제는 삼성중공업, 한화오션 등 국내 대표 조선사를 비롯해, 원익머트리얼즈, 가스로드, 푸른기술에너지 등 수소전문기업이 참여하며, 한국과학기술연구원(KIST), 한국에너지기술연구원(KIER), 한국조선해양기자재연구원(KOMERI), 한국에너지공과대학교(KENTECH), 한국가스안전공사(KGS) 등 주요 연구기관도 공동 참여해 기술 상용화를 추진 중이다.

미코파워는 과제의 주요 개발사항을 위해 SOFC 시스템의 출력을 선박 활용 수준인 50kW급으로 향상시키고, 60% 이상의 발전효율을 달성하는 것에 집중한다. 선박 운전 조건에 맞춘 시스템 집적 설계, 암모니아 분해 촉매 기술, 암모니아 저온 연소 기술 개발 등이 병행되며, 최종적으로 시스템에 대한 AIP 인증을 통해 국제적 규격과 안정성을 검증할 예정이다.

과제에 사용되는 SOFC는 고온에서 운전해 도시가스, 수소, 바이오가스, 암모니아 등 다양한 연료에 적용이 가능하다. 특히, 암모니아는 저장성과 이송성, 수소화 용이성으로 차세대 연료로 주목받고 있다. 암모니아를 연료로 활용할 경우 SOFC는 고효율·무탄소 발전이 가능해, 글로벌 조선사들이 선박용 발전원으로 SOFC에 관심을 집중하고 있다.

시장조사에 따르면 해양 선박용 연료전지 시장은 오는 2029년까지 연평균 7.8% 성장해 약 3,500억 원 규모에 이를 것으로 전망된다. 이에 따라 국내 조선업계도 연료전지 기반 친환경 선박 개발에 속도를 내고 있다. 국제에너지기구(IEA)는 재생에너지 기반 그린 암모니아 시장이 2050년까지 연간 400조 원 규모로 성장할 것으로 예측한다.

한국 정부 역시 NDC(국가온실가스감축목표) 달성을 위해 오는 2030년까지 약 1,100만 톤의 암모니아 도입이 필요하다고 보고 있다. 정부는 6만 톤급 친환경 암모니아 추진·운송선 건조를 추진 중이며, 향후 국내 도입되는 청정수소는 대부분 액상 암모니아 형태가 될 가능성이 높다. 이는 혼소 발전, 수소 추출, 충전소, 연료전지, 선박 등 다양한 분야에 활용될 전망이다.

이외에도 미코파워는 지난 2023년 개발을 시작한 150kW급 발전용 SOFC 시스템을 올해 하반기에 제품 인증과 상용화를 앞두고 있다. 이 제품은 99%의 국산화율과 최대 60% 이상의 발전효율, 그리고 종합효율 90%를 확인했다. 현재, 한국전기안전공사(KESCO)의 인증 절차가 진행 중이며, 오는 2027년부터 본격적인 상업 운전이 시작될 예정이다.

또한, 작년부터 미코파워는 산업통상자원부의 국책과제인 ‘100kW급 고온수전해시스템(SOEC) 개발’을 추진 중이다. 개발 중인 SOEC는 다른 타입의 제품과 비교해 수소 생산 효율이 높으며, 원자력에서 나오는 폐열과 전력을 활용할 경우 경제성까지 확보된 청정수소를 얻을 수 있다. 이를 통해 미코파워는 수소 활용뿐 아니라 생산 분야까지 사업 영역을 확장하고 있다.

미코파워 하태형 대표는 “국내 최고 수준의 연구기관과 산업 파트너들과 함께 암모니아 SOFC 시스템 개발에 나설 수 있어 뜻깊다”며 “이 기술이 상용화되면 해상과 육상에서 모두 활용 가능한 무탄소 연료전지 시스템으로서 글로벌 시장을 선도할 수 있을 것”이라고 밝혔다. 그는 이어 “미코파워는 순수 국내 기술력만으로 SOFC와 SOEC, 암모니아 연료전지의 핵심 기술을 개발하고 있으며, 2030년까지 기가 팩토리 구축과 1조 원 이상 매출, 대규모 고용 창출로 국가경제에 기여하겠다”고 전했다.

한편, 미코파워는 SOFC 셀·스택·시스템의 전주기 공정을 자체 수행할 수 있는 국내 유일의 기업으로, 안성 공장에서 연료전지 핵심 부품인 스택을 연간 10MW까지 생산한다. 글로벌시장 진출 및 발전용 연료전지 수요 확대에 대응하기 위해, 생산 규모화를 위한 신공장 설립을 계획하고 있다. 상용화된 건물용 SOFC 시스템은 누적 1MW 규모의 보급이 진행되었으며, 2kW, 8kW 모델은 세계 최고 수준의 발전효율로 기술 경쟁력을 입증하고 있다. 미코파워는 국내 건물용 연료전지 분야에서 명실상부한 선두주자로 자리매김하고 있다.

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