건물용 5㎾급 연료전지·배터리 하이브리드 시스템이 세계 최초로 개발됐다.
전남대학교 기계공학과 김영배 교수(기계공학과)팀이 한국전력공사 전력연구원, 에스퓨얼셀㈜, 광주과학기술원(GIST)과 공동으로 이룬 성과다.
김 교수팀은 “건물용 5㎾급 연료전지와 배터리의 하이브리드 시스템을 세계 최초로 개발하고 실증까지 마쳤다”고 30일 밝혔다.수소를 연료로 하는 연료전지는 산소와 반응시켜 전기와 열을 생산한다. 연소과정이 없고 전력생산 후 순수한 물만 배출하는 청정에너지로 각광받고 있다.
석탄화력이나 원자력발전과 같이 전력 생산량이 높지만 순간적인 전력변화에는 대응 능력이 현저히 떨어진다는 게 단점이다.
반대로 배터리는 순간적 전력부족에는 충분히 대비할 수 있지만, 충전용량의 한계로 지속적 전력공급이 어렵다는 약점을 지니고 있다.
전남대와 전력연구원이 공동 개발한 ‘연료전지-배터리 하이브리드 시스템’은 연료전지와 배터리의 장점을 결합한 것이 특징이다.
연료전지가 생산한 전력의 일부를 배터리에 충전했다가 전력수요가 많은 시간대에 연료전지와 배터리에서 동시에 전력을 공급하는 방식이다.
이 시스템은 순간적 전력 변화 상황에서 배터리 저장된 전력을 안정적으로 방·충전해 연료전지의 운용은 물론 주파수 조정과 같은 에너지저장장치 역할도 수행할 수 있다.
김 교수는 “이번에 개발에 성공한 연료전지-배터리 하이브리드 시스템이 정부가 추진 중인 국내수소경제활성화 계획에 따른 연료전지 확대정책에도 도움이 될 것”이라고 말했다.
광주=장선욱 기자 swjang@kmib.co.kr
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