1kW 및 5kW급 고체산화물 연료전지 발전시스템 개발

 

 

KEPCO 전력연구원(원장 김종영)에서는 국가녹색기술개발사업의 일환으로 발전용 연료전지중 하나인 고체산화물 연료전지(SOFC : Solid Oxide Fuel Cell) 기술을 이용하여 1kW와 5kW급 발전시스템을 각각 개발하고 지난 10월 12일부터 자체적으로 시험 운전에 들어갔다.

 이번에 개발된 SOFC시스템은 가정용에 적합하도록 소형화와 경량화를 목적으로 설계되었는데(사진1), 특히 국내 독자기술로 시스템의 주요핵심부품인 스택(Stack)과 그 구성품인 단전지(Cell)를 개발하였다는데 큰 의의가 있다. 이를 위해 전력연구원은 고온인 700~800℃에서 전기화학적 반응을 일으키는 전도성 세라믹스 신소재를 전해질과 전극 등에 사용함으로써 SOFC 단전지를 제조하는 새로운 공법을 고안하여 개발하였다(사진2). 이러한 시스템은 작동온도가 높아 전기와 열을 동시에 생산하기 때문에 소형열병합 발전시스템으로 사용될 수 있다. 또한 본 시스템은 높은 발전시스템 효율과 함께 여러 가지 연료를 사용할 수 있다는 점이 가장 큰 장점이다.

 이번에 개발된 연료전지 시스템은 천연가스, 도시가스, LPG 등의 기체연료는 물론이고 액체연료인 등유와 경유 사용도 가능하도록 개발되었다. 지식경제부에서도 이러한 SOFC기술의 중요성을 인지하여 지난 10월 13일 코엑스에서 이명박 대통령 주재로 열린 제9차 녹색성장위원회시 ‘신재생에너지산업 발전전략’을 보고한 자리에서, 2015까지 확보할 10대 핵심원천기술중에 SOFC기술을 포함하여 발표하였다.