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[풍력] 「해상풍력 경쟁입찰 로드맵」 발표
산업통상자원부(장관: 안덕근, 이하 ‘산업부’)는 해상풍력 시장 확대에 대응하여 8.8.(목) 서울 대한상공회의소에서 최남호 제2차관 주재로 ‘해상풍력 업계 간담회’를 개최하고 「해상풍력 경쟁입찰 로드맵(이하 ‘로드맵’)」을 발표하였다. 이는 지난 5월 ‘재생에너지 보급 확대 및 공급망 강화 전략’ 발표에 따른 두 번째 실행계획으로, 지난달 「산단태양광 활성화방안」에 이어 속도감 있게 후속정책을 마련하고 있다. 2030년 국내 풍력 설비 보급은 18.3GW에 이를 것으로 전망(제11차 전력수급기본계획 실무안) 되고 있어 향후 규모 있는 해상풍력 경쟁입찰이 필요한 상황이다. 이에, 정부는 재생에너지 보급 확대, 산업생태계 조성, 가격경쟁 간의 균형 있는 해상풍력 보급을 추진할 계획이며, 금번 발표된 ‘로드맵’의 주요 내용은 다음과 같다. 먼저, 매년 4/4분기에 시행했던 풍력 경쟁입찰을 2/4분기로 앞당기고, 입찰수요를 고려하여 필요시 4/4분기에 추가 공고를 할 계획이며, ‘24년 하반기부터 ’26년 상반기까지 2년간 약 7~8GW 수준의 물량에 대해 해상풍력 입찰 공고를 추진한다. 입찰 평가에 대해서는 2단계 평가를 도입한다. 1차 평가에서 비가격지표로 공고물량의 120%~150% 범위에서 선정하고, 2차 평가에서 가격 경쟁을 추가하여 1차 점수(비가격지표)와 2차 점수(가격지표)를 합산하여 고득점 순으로 최종 선정한다. 이와 함께, 비가격지표 배점을 40점에서 50점으로 확대하고, 거점·유지보수, 안보·공공역할 측면도 평가에 추가로 반영할 계획이다. 특히, 기존 고정식 해상풍력과 함께 금년에는 부유식 해상풍력 별도 입찰시장을 신설하고, 신재생 공급의무화(RPS) 제도 개편 추진에 맞추어 공공의 역할을 강화하기 위해 공공 참여사업 목표 비중을 제시하며, ’25년 상반기에는 공공주도형 별도 입찰시장 신설을 추진한다. 산업부는 올해 10월에 ’24년도 풍력 경쟁입찰 공고를 추진할 계획이며, 9월 중 설명회를 개최하여 세부 사항을 안내할 예정이라고 밝혔다. ※ 별첨 : 해상풍력 경쟁입찰 로드맵 * 자료 : 산업통상자원부
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[발전] 세계 최초 「청정수소발전 입찰시장」개설
산업통상자원부는 5월 24일(금) 청정수소발전 입찰시장을 세계 최초로 개설한다고 밝혔다. 청정수소발전 입찰시장은 청정수소를 발전 연료로 사용하여 생산된 전기를 구매‧공급하는 제도이다. 동 시장에는 국내 청정수소 인증기준(수소 1㎏당 온실가스 배출량 4㎏CO2e 이하)을 충족한 연료를 사용하는 발전기만 참여 가능하다. 올해 입찰물량은 6,500GWh, 계약기간은 15년이다. 실제 발전은 사업 준비기간(3년, 첫 시장임을 고려하여 1년 유예 부여)을 거쳐 ’28년까지 개시해야 한다. 청정수소발전의 입찰공고 기간은 발전사가 연료도입 계약에 소요되는 시간을 감안하여 24주로 정하였다. 최종 낙찰자는 입찰제안서 마감 후 발전단가인 가격 지표와 청정수소 활용 등급(4개 등급), 연료 도입의 안정성, 산업‧경제기여도 등 비가격 지표를 종합적으로 평가하여 12월경에 선정할 계획이다. 특히, 청정수소 등급별 평가에서 1등급과 4등급간 배점 차이*를 크게 두어 온실가스 배출 수준이 가장 낮은 1등급(수소 1㎏당 온실가스 배출량 0.1㎏CO2e 이하)을 우대하였다. * 비가격 평가 100점 중 청정수소 등급 35점 ; 1등급 35점, 4등급 1점 배점 차등 한편, 일반수소발전 입찰시장도 작년에 이어 올해 개설된다. 시장은 분산형전원으로의 설치 촉진을 목적으로 하고 있으며, 입찰물량은 1,300GWh, 계약기간 20년이다. 실제 발전은 사업 준비기간(2년)을 거쳐 ‘26년까지 개시해야 한다. 최종 낙찰자는 작년과 유사하게 가격 지표와 전력계통 영향, 산업·경제 기여도 등 비가격 지표를 평가하여 8월경에 선정할 계획이다. ▷전력거래소 수소발전입찰시장 : kchps.kmos.kr
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[수소] 2024년도 바이오가스 기반 수소 생산 사업 착수
‘2024년도 바이오가스 기반 수소 생산 사업이 본격화 된다. 금년도 해당 사업의 사업자로 공공 및 민간 부문에 각각 선정된 영천시와 에코바이오홀딩스는 지난 4일 업무협약을 통해 환경부로부터 2개년에 걸쳐 총 사업비 260억 원(각 130억 원)에서 공공 부문은 70%을, 민간 부문은 50%를 국비로 지원받는다. ‘바이오가스 기반 수소 생산 사업’은 수소차 수소 공급의 안정화 및 지역 자립형 수소 생산을 높이기 위해 환경부 소관의 재생에너지인 바이오가스를 활용해 수송용 수소를 생산한다. 이 사업은 가축분뇨, 음식물쓰레기 등을 처리(미생물로 분해)할 때 나오는 바이오가스를 기반으로 생산(고질화*)된 순도 95% 이상의 메탄(메테인)을 다시 수소로 전환(개질화**)하는 것이다. * 바이오가스 내 이산화탄소 40% 제거 후 메탄순도 95% 이상 향상 ** 메탄을 수소로 전환 (메탄 CH4 + 수증기 2H2O → 수소 4H2 + CO2) 공공 부문 바이오가스 기반 수소 생산 사업자로 선정된 영천시는 영천시 통합바이오가스화시설(경북 영천시 금호읍 칠백로 713)에서 발생한 일일 4,000Nm3의 바이오가스를 일일 500kg(수소승용차 약 100대/일 충전 가능)의 수소로 생산할 계획이다. 민간 부문 사업자로 선정된 에코바이오홀딩스도 서울시 서남물재생센터 하수에서 발생하는 바이오가스를 영천시와 같은 규모의 수소로 생산한다. 이들 사업은 올해 시설 설계를 시작하여 2025년까지 시설을 준공하고 2026년부터 수소를 생산하는 것을 목표로 추진된다. 한편 환경부는 지난해 처음으로 바이오가스 기반 수소 생산 사업자로 보령시와 현대차를 선정*하여 시설 설치비를 지원하고 있다. 이들 생산 시설은 내년부터 일일 500kg의 수소를 생산할 것으로 예상된다. * (공공) 보령시(’23~’24년), 총사업비 120억 원(국비 70%), 수소 500㎏/일 생산, 위치: 충남 보령시 천북면 신죽리 893-1 (민간) 현대차(’23~’24년), 총사업비 100억 원(국비 50%), 수소 500㎏/일 생산, 위치: 충북 청주시 흥덕구 신대동 691-4 * 자료 : 환경부
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[수소] 제주도 ‘2025년 바이오가스 기반 청정수소 생산’ 추진
- 제주특별자치도가 4월 22일 업무협약을 맺고 ‘2025년 바이오가스 기반 청정수소 생산사업*’을 본격 추진한다. * 환경부(총괄기관) : 국고보조금 지급과 사업비 평가 및 정산 등 한국환경공단(전담기관) : 사업 진도 점검과 평가, 과제 성과 관리 등 제주특별자치도(주관기관) : 사업 수행과 추진현황 보고, 안전관리 등 이 사업은 가축분뇨, 음식물류 폐기물 등 유기성 폐자원을 처리(미생물로 분해)할 때 나오는 바이오가스(메탄+이산화탄소)를 순도 95% 이상의 메탄(메테인)으로 정제(고질화*)한 후 이를 전환(개질화**)하여 수소를 생산한다. * 바이오가스 내 이산화탄소(40%)를 제거하여 메탄 순도를 95% 이상으로 향상 ** 정제한 메탄을 수소로 전환(메탄 CH4 + 수증기 2H2O → 수소 4H2 + CO2) 제주특별자치도는 제주 광역 음식물류폐기물 자원화시설(제주 서귀포시 색달동 소재)에서 발생하는 하루 4,000Nm3의 바이오가스를 활용해 2027년부터 수소승용차 하루 약 100대를 충전할 수 있는 수소 500kg을 생산할 계획이다. ㅇ (사업내용) 제주 광역 음식물류 폐기물 자원화시설의 미이용 바이오가스를 활용한 청정수소 생산시설을 설치 ㅇ (사업위치) 제주특별자치도 서귀포시 색달동 산6 (음식물폐기물 자원화시설) ㅇ (총사업비) 130억원 (국비 91억원 70%, 도비 39억원 30%) ㅇ (사업기간) ‘25년 ~ ‘26년 ㅇ (사업규모) 500㎏/일 청정수소 생산시설 (수소승용차 100대/일 충전 가능) ㅇ (사 업 자) 제주특별자치도 ※ 지자체 보조사업 ㅇ (주요내용) 바이오가스(4,000N㎥/일) 고질화 및 개질화 설비 * (고질화 설비) 64% 메탄을 98%로 정체하는 200㎥/시간 고질화 설비 (개질화 설비) 98% 메탄을 활용해 수소를 생산하는 500㎏/일 개질화 설비 ‘바이오가스 기반 청정수소 생산사업’은 수소차 보급을 확대하고자 수송용 수소의 안정적 공급과 지역 자립형 수소 생산을 높이기 위해 2023년부터 매년 2곳씩(공공 1곳, 민간 1곳) 수소 생산시설의 설치를 지원*한다. * 총 사업비 130억원 이내에서 공공은 70%, 민간은 50% 국비를 지원 환경부는 지난해까지 국비 약 288억 원을 지원하여 바이오가스 기반 청정수소 생산시설 4곳*의 설치를 추진하고 있으며, 2026년부터는 일부 시설이 완공되어 본격적으로 수소가 생산될 예정이다. * 공공 부문: (보령시) ‘23~’25년 국비 84억원 / (영천시) ‘24~’25년 국비 91억원 민간 부문: (현대자동차) ’23~‘25년 국비 50억원 / (에코바이오홀딩스) ‘24~’25년 국비 63억원 아울러 매년 신규 수소 생산시설 2곳을 지원하여 2030년까지 하루 약 6,000kg의 수소가 생산되어 수소차 충전 편의성도 점진적으로 개선될 예정이다. 환경부는 ‘2025년도 바이오가스 기반 청정수소 생산사업’의 공공 부문 사업자로 제주특별자치도를 선정하고, 내년(2026년)까지 91억 원(총 사업비 130억 원의 70%)의 국비를 지원한다.
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[수소] 제주도 ‘2025년 바이오가스 기반 청정수소 생산’ 추진
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[W2H] 현대차, 인니 ‘자원순환형 수소(Waste-to-Hydrogen)’ 프로젝트 추진
- 현대자동차그룹이 15일(현지시각) 인도네시아 자카르타에서 열린 ‘글로벌 수소 생태계 서밋 2025(Global Hydrogen Ecosystem Summit 2025)’에서 인도네시아 정부 및 국영 에너지기업 페르타미나 홀딩스와 함께 추진 중인 ‘인도네시아 W2H 수소 생태계 조성 프로젝트’의 구체적인 계획을 발표했다. 현대차그룹은 지난 CES 2024에서 인도네시아 내 현대차그룹의 주요 생산 거점이 위치한 서부 자바주에 유기성 폐기물을 수소로 전환하는 ‘자원순환형 수소 솔루션(Waste-to-Hydrogen, W2H)’을 도입하겠다고 밝힌 바 있다. W2H는 음식물 쓰레기, 하수 슬러지(수처리 과정에서 생긴 침전물), 가축 분뇨와 같은 유기성 폐기물에서 발생된 메탄을 정제해 바이오가스를 만든 후 수소로 변환하는 방식으로, 지역 내 수소 생산 거점 조성을 통해 수소 운반 및 저장 과정의 비용을 절감함으로써 수소 자원의 독립성을 높일 수 있는 것이 특징이다. 실제 현대차그룹은 △충주시 음식물 바이오센터에서 진행 중인 수소 생산 실증 사업 △청주시 공공하수처리장의 유기성 폐기물로부터 발생하는 바이오가스를 활용한 청정 수소 생산 시설 구축 사업 △파주시 및 고등기술연구원과 함께 추진 중인 미니 수소도시 조성을 위한 자원순환 사업 등 국내 여러 지역에서 W2H 모델을 성공적으로 전개해 나가고 있다. 이번 인도네시아 W2H 수소 생태계 조성 프로젝트는 현대차그룹이 해외 지역에서 유기성 폐기물을 통해 수소를 생산하는 첫 실증 사업이다. 구체적으로 현대차그룹은 서부 자바주 반둥시 인근 사리묵티(Sarimukti) 매립지에서 추출된 바이오가스를 활용해 수소를 생산할 계획이다. 사리묵티 매립지는 반둥시에서 매일 발생하는 약 1500톤의 폐기물 중 80%가 처리되는 곳으로, 최근 지구온난화로 인한 이상 기후가 지속됨에 따라 대형 화재, 홍수, 산사태 등 자연재해가 빈번히 일어나는 지역이기도 하다. 현대차그룹은 매립지 개발 전문회사인 세진지엔이와의 협력을 통해 사리묵티 매립지를 복토해 자연재해를 예방하고, 복토를 마친 매립지에서 추출한 바이오가스를 현대로템의 수소 개질기*를 이용해 청정 수소로 변환시킨다는 구상이다. 이를 위해 매립지 개발을 위한 기술 타당성 조사를 완료했으며, 연내 관련 설비 착공을 목표로 서부 자바주와 협의를 진행 중이다. * 천연가스나 LPG 등의 탄화수소를 수소로 바꾸는 장치 향후 과정에서 현대차그룹은 제아이엔지, 한국기계전기전자시험연구원, 고등기술연구원 등 국내 유수의 기관 및 기업들과 함께 구성한 컨소시엄을 통해 한국의 선진화된 수소 정책 및 안전 규정과 수소 생산/운영/충전 등에 관련된 기술을 적용해 나간다는 방침이다. 또한 페르타미나 홀딩스가 제공한 부지에 2027년까지 수소 개질기 설치 및 수소 충전소 구축을 완료하고, 페르타미나 홀딩스 측과 수소 운반 및 수소 모빌리티 활용 등 수소 밸류 체인 전 과정에 걸쳐 긴밀한 협력을 이어갈 계획이다. 현대차그룹은 글로벌 아동권리 전문 NGO 굿네이버스와 협력해 식수 지원 및 보건 환경 개선 등 매립지 인근 지역 사회를 위한 사회 공헌 활동 또한 전개해 나갈 예정이다. 이번 사리묵티 매립지 활용을 통한 W2H 수소 생태계 조성 프로젝트는 수소 생산 허브를 마련하는 것을 넘어 인도네시아의 쓰레기 문제 해결에 기여할 수 있다는 점에서 인도네시아 국가 수소 로드맵과 관련된 주요 사례 중 하나로 언급되는 등 정부의 전폭적인 지지와 지원을 받고 있다. 현대차그룹은 이번 사리묵티 매립지 관련 협력을 통해 인도네시아 현지에 청정 수소 생산 거점을 마련함으로써 수소 모빌리티 보급 확산을 선도하고 나아가 지역 단위 에너지 자립 문제와 수소 사회로의 빠른 전환에도 기여할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 현대차그룹은 이번 인도네시아 W2H 수소 생태계 조성 프로젝트는 국내에서 성공적으로 전개 중인 자원순환형 수소 생산 실증 사업을 해외로 확장한 첫 사례라는 점에서 의미가 깊다며, 수소 비즈니스 브랜드인 HTWO를 통해 인도네시아 정부 및 기업과 협력해 수소 생산을 확대하고 수소 사회를 더욱 가속화할 수 있기를 바란다고 밝혔다. 한편, 현대차그룹은 지난 2022년 인도네시아에 아세안 지역 최초의 완성차 생산거점을 구축하고, 아세안 시장 공략을 위해 만전을 기하고 있다.
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[W2H] 현대차, 인니 ‘자원순환형 수소(Waste-to-Hydrogen)’ 프로젝트 추진
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[재생e] 정부, 「재생에너지 제도개선 과제(안)」 추진
- 2050 탄소중립녹색성장위원회(“탄녹위”)는 온실가스 감축*과 급증하는 전력수요에 대응하여 재생에너지 확대를 위한 「재생에너지 제도개선 과제(안)」을 제1차 탄녹위 에너지․공정전환 분과위원회(3.25)에서 논의하였다. * 2030 온실가스 감축목표(NDC, Nationally Determined Contribution) : 파리협정에 따른자발적인 국가 온실가스 감축목표로 ‘30년까지 ’18년 온실가스 배출량 대비 40% 감축 추진 이는 「제1차 국가 탄소중립·녹색성장 기본계획」(‘23.4)에 따른 신재생에너지 발전 비중 목표(’30년 21.6%+α) 달성을 위해 관계부처가 함께 재생에너지 분야 애로사항을 발굴하고 개선방안을 마련한 것이다. < 「재생에너지 제도개선 과제(안)」 요약 > ■ 수상태양광 ➊ 다목적댐 내수면의 외부기관 점용 허용 (환경부) ㅇ (현황) 다목적댐 내 수상태양광 발전사업자는 수자원공사 또는 특수목적법인(SPC)의 대주주가 수자원공사인 경우로만 한정 ㅇ (개선계획) 발전사 등 외부기관도 수상태양광 설치를 위한 댐 내수면 점용을 허용할 수 있도록 구체적 운영기준 마련(~’25.下) ㅇ (기대효과) 공기업 등의 공동·추가 투자를 유도하여 다목적댐 내 수상태양광 설치 확대 가능 ➋ 다목적댐 內 태양광 설치가능 면적 상향 (환경부) ㅇ (현황) 다목적댐 내 수상태양광 설치 시 댐 내수면의 5% 이내로만 점유하도록 관리 중 → 수상태양광 설치계획 수립에 애로 ㅇ (개선계획) 현재 댐 내 수상태양광 설치면적에 대한 제한 규정이 없으므로사업계획 확대 수립을 유도하고, 향후 연구용역(~’26.3월)을 기반하여 설치가능 면적을 10% 이상으로 상향토록 가이드라인 수립·검토 ㅇ (기대효과) 다목적댐 수상태양광 잠재량 증가 및 설비 대형화를통한 사업성 개선 도모 ➌ 보전관리지역 內 수상태양광 설치 허용 (보령시, 충주시) ㅇ (현황) 일부 지자체(보령시, 충주시)는 보전관리지역으로 지정된 다목적댐 수면에 조례상 수상태양광 설치 불가 ㅇ (개선계획) 보령시(보령호)는 의견수렴 후 금년 하반기 중 조례를 개정하여수상태양광 설치를 허용하고, 충주시*(충주호)는 향후 설치계획 수립 검토 * 충주호 일원은 충북 북부권 관광거점지역 개발추진 중으로 계획적인 수상태양광 입지 필요 ㅇ (기대효과) 수상태양광 잠재력 확보 및 설치 확대 기대 (충주시는 수상태양광입지 확보 및 권고 이행을 지속 관리할 계획) ➍ 저수지 등 수상태양광 사업자 선정기준 개선 (농식품부) ㅇ (현황) 농어촌공사는 저수지 등 수상태양광 발전사업자 선정 시 사업 지분20%를 ‘상생기여분’으로 농어촌공사에 저가 양도하도록 유도 * 사업자 평가항목 중 ’상생기여분 양도금액‘에 7점(100점 만점)을 배정, 저가 양도 유인 ㅇ (개선계획) 수상태양광 사업자 공모 시 태양광 설비가격 등을 고려한 ‘상생기여분 양도금액’ 하한가를 설정하여 합리적 지분참여 유도 ㅇ (기대효과) 저수지·담수호 등 수상태양광 설치를 위한 민간투자 활성화 기대 ■ 주차장태양광 ➎ 공영주차장 부지에 태양광 설치 의무화 (산업부) ㅇ (현황) 고속도로 휴게소 주차장, 야외 공영주차장 등 유휴부지를 활용한태양광 설치 필요성이 높으나, 설치유인 미흡 ㅇ (개선계획) 도로공사, 지자체 소관 야외 공영주차장의 태양광 설치 의무화(「신재생에너지법」 개정, ’25.下) 및 인센티브(융자, 보조금 지원 등) 도입(’26년~) ㅇ (기대효과) 주차대수 80대 이상 공영주차장(2,995개소) 태양광 보급 활성화 ■ 영농형태양광 ➏ 영농형태양광 제도화를 통한 사업성 제고 (농식품부, 산업부 협조) ㅇ (현황) 영농형태양광 농지 일시사용 허용 기간이 최대 8년으로 사업성(20년 이상의 사업기간 확보 필요) 제고 어려움이 있고, - 농민(자경농)의 자금 및 발전 사업 전문성 부족에 따른 참여 저조 우려 ㅇ (개선계획) 농업진흥구역 외 농지의 타용도 일시사용 기간을 기존 8년에서최대 23년으로 연장하고, - 영농형태양광시설 정책자금 지원, 발전 전문기관 연계방안, 영농형태양광 집단화 등 사업성 제고 방안 검토 계획 ㅇ (기대효과) 농지면적을 유지하면서 영농형태양광 농민 참여 확산 가능 ■ 이격거리 규제 ➐ 이격거리 규제개선 인센티브 발굴·추진 (산업부, 환경부) ㅇ (현황) 지자체별 조례를 통해 태양광발전 시설의 이격거리를 규정하고 있어 사업 부지확보에 애로 ㅇ (개선계획) 지자체 공모사업을 대상으로 이격거리 완화에 대한 인센티브를부여하여 규제개선을 유도 - (산업부) 신재생에너지 융복합지원사업 선정기준 내 이격거리 완화 가점 내용을 보완(’25.2월)하고, 개선상황 등을 고려한 추가 인센티브 발굴 추진 - (환경부) 탄소중립설비 지원사업 등의 선정 평가기준을 개정하여 지자체별이격거리 규제완화 가점을 신설(’25.11월)할 예정 ㅇ (기대효과) 인센티브 기반의 지자체 이격거리 규제완화를 유도하여 유휴부지 등에 태양광 설치면적 확대 ■ 육상풍력 ➑ 경제림육성단지 內 풍황계측기 설치허가 절차 보완 (산림청) ㅇ (현황) 경제림육성단지 내 풍황계측기 설치에 대한 규정이 명확하지 않아 풍력발전기 등 설치는 가능함에도 풍황계측기 설치에는 애로* 존재 * 「국유림법 시행령」上 대부등의 기준에서 풍력발전기, 전기실, 연결도로 등에 한정하여 허가하나, 풍황계측기는 미포함되어 일부 관할 국유림관리소장 재량에 따르고 있음 ㅇ (개선계획) 관계부처·업계 의견수렴 후 「국유림법 시행령」 개정을 통해 풍황계측기 설치 허가신청 절차, 허가기준 등 보완방안 마련(~’25.9月) ㅇ (기대효과) 경제림육성단지 등 국유림 내 풍력발전 유망지역을 발굴하고, 개발 잠재량을 추가 확보 가능
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[재생e] 정부, 「재생에너지 제도개선 과제(안)」 추진
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[수소] 인천시, 수도권 최초 탄소포집형 수소생산기지 추진
- 인천광역시가 수도권 최초 탄소포집형 수소생산기지 구축사업 추진한다. 인천시는 3월 17일 고등기술연구원, 제이엔케이글로벌(주), 인천도시가스(주) 등과 수소생태계 조성을 위한 업무협약을 체결했다. < 탄소포집형 수소생산기지 구축 사업 개요 > ❍ 사업기간 : 2025. ~ 2027.(3개년) ❍ 사 업 비 : 190억 원(국비 67.5억 원, 시비 20억 원, 민자 102.5억 원) - 국비보조(3년간 정액분할 지원), 지역균형발전 특별회계 ❍ 대상부지 : 서구 왕길동 61-11번지 버스차고지(수도권매립지 임대) ❍ 사업내용 : 수소 추출·저장·출하시설 및 이산화탄소 포집시설 구축 등 - 수소 1.3톤/일 생산, 이산화탄소 13톤/일 포집생산, 기계ㆍ출하동 신축 인천 서구 왕길동에서 수도권 최초로 추진되는 이 사업은 총 190억 원이 투입되며, 2027년 말까지 완료될 예정이다. 이 사업을 통해 하루 1.3톤의 수소를 생산할 수 있는 설비와 13톤 규모의 이산화탄소 포집 설비가 구축되며, 생산된 가스를 저장하고 출하할 수 있는 시설도 함께 조성된다. * (산업부) 청정수소 생산기반 확대 지원사업(탄소포집형 수소생산기지 구축) - 3개년 총사업비 190억 원(국비 67.5억 원, 시비 20억 원, 민간 102.5억 원) 이번 협약을 통해 참여기관들은 ▲행정적·재정적 지원 및 지역사회 수용성 확보 ▲수소생산기지 설비구축 기술지원 ▲탄소포집형 수소생산기지 구축 및 운영 등 관련 제반사항 ▲도시가스의 안정적인 공급 지원 등에 상호 협력할 계획이다. 수소생산기지가 완공되면 하루 80대 이상의 수소버스를 충전할 수 있는 수소가 생산되며, 이는 동일 부지 내 수소충전소로 공급된다. 또한 별도의 출하 설비를 통해 인근 수소충전소에도 공급될 예정이다. 이에 따라 충청남도와 경기도에서 공급받던 수소를 관내에서 생산·공급할 수 있어 수소 수급 안정화 및 운송비 절감 효과를 기대할 수 있다. 이를 통해 수소 대중교통 전환이 더욱 활성화되고, 인천이 수소선도 도시로 자리매김할 전망이다. 또한, 수소 생산 과정에서 발생하는 이산화탄소는 포집 후 관련 산업체에 공급해 재사용함으로써 정부에서 추진하는 ‘청정수소인증’을 받을 계획이다. * (산업부) 청정수소 인증제도 운영에 관한 고시 제8조(청정수소의 등급 및 기준) - 별표 1 청정수소 등급별 인증기준(수소 1kg 생산에 온실가스 배출량 4kg 이내)
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[수소] 인천시, 수도권 최초 탄소포집형 수소생산기지 추진
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[풍력] 해상풍력 정부 주도 계획입지제도 도입
- 「해상풍력 보급 촉진 및 산업 육성에 관한 특별법」(이하 “해상풍력특별법”) 제정법률안이 3월 18일(화) 국무회의에서 의결되었다. 이번에 의결된 해상풍력특별법은 체계적이고 질서있는 해상풍력 보급을 위해 경제성, 환경성, 수용성 등을 미리 검증한 입지에서 해상풍력사업이 가능한 정부 주도 ‘계획 입지 제도’를 도입하는 것을 골자로 한다. 동 제도 도입으로 사업자가 입지 발굴, 주민수용성 확보, 관련 인허가 등을 개별적으로 진행하면서 발생하는 불확실성이 해소될 것으로 기대된다. 이외에도, 해상풍력사업이 어업인 등 기존 공유수면 활용 주체와 조화를 이룰 수 있도록 수산업 지원을 강화하는 내용 등이 담겼다. 이 법에 따르면, 정부는 우선 총리 소속의 “해상풍력발전위원회(이하 “위원회”)” 및 관계부처 합동의 “해상풍력발전추진단”을 설치한다. 또한 산업통상자원부(이하 “산업부“)와 해양수산부(이하 “해수부”)는‘해상풍력 입지정보망’*을 구축하고, 위원회의 심의·의결을 거쳐 풍황‧어업활동‧선박운항‧환경성 등을 고려한 예비지구를 지정한다. 이후 산업부는 지자체의 민관협의회 협의, 해양환경적 영향 조사 등을 거쳐 발전지구를 지정하고, 발전지구 내 해상풍력발전사업자를 입찰로 선정한다. 선정된 사업자가 실시계획을 제출하여 승인받으면 관련 인허가가 의제 처리된다. * 어업활동, 해양환경, 해상교통, 풍황, 군사작전, 국가유산, 전력계통 등 정보 수집·분석 또한, 해상풍력 분야 기술개발 촉진, 공급망 활성화 지원, 실증단지 조성‧운영, 전문인력 양성, 해상풍력 보급에 필수적인 전용 항만 ‧ 배후시설 지원 등을 통해 해상풍력 산업 및 인프라를 육성하여 풍력산업계를 지원하고, 배타적 경제수역(EEZ)에서 해상풍력과 관련된 공유수면 점용료·사용료를 「수산업‧어촌 발전 기본법」에 따른 수산발전기금의 재원으로 활용토록 하는 등 해상풍력으로 영향을 받는 수산업 등을 지원하는 내용이 담겼다. 해상풍력 사업 단계별로 환경성을 검토하는 절차도 마련되었다. 예비지구를 선별하는 과정에서 환경성을 일차적으로 검토하고, 예비지구 대상 기본설계 수립, 발전지구 내 실시계획 수립 단계에서 각각 환경성을 검토하는 내용이 포함되어 있다. 특히, 해수부는 해양환경성 검토체계를 정비하기 위해 이미 「해양이용영향평가법」을 제정·시행(2025.1.3)하는 한편 해상풍력에 특화된 검토 기준*도 마련하였다고 밝혔다. * 공간 이용 적정성, 사회경제 영향, 소음·진동, 전자기장, 해양물리, 해양조류·포유류 등 산업부와 해수부는 하위법령 제정 등 법 시행 준비에 본격적으로 착수할 예정이다. 시행 준비 과정에서 관계부처, 지자체, 지역주민, 산업계, 수산업계 등과 지속 협의하여 해상풍력 보급을 촉진하면서 해양의 지속 가능한 이용도 담보할 계획이다. 특히, 해수부는 어업인 등 해양수산 종사자가 겪는 어려움을 최소화하는 관련 대책도 마련하여 추진할 예정이다. 해상풍력특별법은 공포 후 1년이 경과하는 날부터 시행될 예정이며, 같은 법 제33조 및 부칙 제1조에 따라 ▲법 공포 즉시 계획입지가 아닌 지역에서는 신규 풍황계측기 설치 신청 시 공유수면 점용‧사용 허가가 금지되고, ▲공포 후 3년이 경과하는 날부터 해상풍력사업을 위한 신규 전기사업허가가 금지된다. 「해상풍력 보급 촉진 및 산업 육성에 관한 특별법」 주요내용 ◇ 정부 주도로 입지를 발굴하고, 환경성·주민수용성이 확보된 발전지구(계획입지)內 선정사업자에 대해 인허가 일괄처리 지원 1. 정부 주도 계획입지 제도 도입 * 계획입지 외 지역에서 신규로, 풍황계측기 인허가 금지(공포 즉시), 전기사업허가 금지(공포 후 3년) ㅇ (거버넌스) 총리 소속 해상풍력발전위원회(공동위원장: 총리, 민간위원) 및 위원회 지원을 위해 관계부처로 구성된 추진단 설치 ㅇ (예비지구) 풍황이 풍부하고 어업·항로·해양환경·군사활동에 영향이 적은 지역을 예비지구로 지정 (산업부·해수부) ㅇ (발전지구) 환경성·주민수용성이 확보된 예비지구를 대상으로 경제성·산업 생태계를 고려하여 발전지구 지정 (산업부) ㅇ (사업자 선정) 발전단가·재무능력·이해관계자 상생 및 수용성 확보 노력 등을 고려하여 발전지구內 사업자 선정 (산업부) ㅇ (인허가 의제) 사업자가 실시계획을 수립‧제출하고 승인되면, 공유수면허가, 전기사업허가 등 28개 법률의 인·허가 의제처리 (산업부) 2. 주민수용성 및 환경성 확보 지원 ㅇ (수용성) 기본설계안, 주민 이익공유, 지역 상생방안 등의 협의를 위한 어업인‧주민‧전문가 등으로 구성된 민관협의회 구성·운영 (지자체) ㅇ (환경성) 산업부는 예비지구 기본설계안을 수립시 해양환경적 영향조사를 실시하고, 사업자는 실시계획 승인 신청시 환경성평가서를 제출 (산업부·환경부·해수부) 3. 산업 진흥 및 공공역할 강화 ㅇ (공급망) 공급망 활성화, 인력양성, 인력양성, 기술개발, 항만시설 및 배후시설 지원 등 산업진흥 및 인프라 지원 ㅇ (공공역할) 해상풍력 정보의 국가 귀속 및 외부유출 방지, 공공기관의 해상풍력 투자시 예타 특례, 발전공기업의 사업자 선정시 우대 등
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[풍력] 해상풍력 정부 주도 계획입지제도 도입
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[풍력] LG에너지솔루션, 국내 최대 제주 한림해상풍력단지 운영
- LG에너지솔루션이 국내 최대 규모 해상풍력단지인 제주 한림해상풍력단지의 재생에너지 입찰 서비스 운영사로 선정됐다 이번 사업자 선정으로 LG에너지솔루션은 재생에너지 입찰 제도를 통해 운영되는 국내 모든 해상풍력단지의 운영을 맡게 됐다. 앞서 LG에너지솔루션은 제주도 내 첫 해상풍력단지인 탐라해상풍력의 전력중개사업자로서 안정적인 입찰 관리 및 운영을 통해 기술리더십을 인정받은 바 있다. 한림해상풍력단지는 국내 최대 규모인 100MW급 해상풍력단지로 서울 여의도 면적(2.9㎢)의 두 배에 달하는 해상 면적 5.5㎢에 5.56MW 풍력 터빈 18기를 운영한다. 연 평균 23만4913MWh의 신재생 청정에너지를 생산할 수 있다. LG에너지솔루션은 한림해상풍력단지의 발전량을 예측하고, 하루 전 및 실시간으로 재생에너지 입찰 서비스를 제공하게 된다. 이후 한국전력거래소의 입찰 제도에 참여해 전력 거래가 이뤄져 재생에너지가 최종적으로 전국의 소비자들에게 전달될 수 있도록 한다. 정부는 지난해부터 제주도를 시작으로 재생에너지도 화력발전소처럼 입찰 제도를 도입해 급전자원화하여 운영하고 있다. ■ LG에너지솔루션, 재생에너지 관리·운영에서도 압도적 기술력 LG에너지솔루션은 현재 단독형 ESS를 구축해 가상발전소(VPP)를 운영하는 유일한 업체다. 이와 같은 경험을 바탕으로 재생에너지 입찰에 종합적인 솔루션을 제공하는 등 뛰어난 재생에너지 운영 능력으로 낮은 발전량 예측 오차율을 보유하고 있다. 이번 한림해상풍력 운영사 선정 과정에서도 수행 실적, 예측 정확도, 서비스 품질 및 사업 운영 능력 등의 항목에서 우수한 평가를 받아 최종 운영사로 선정된 것으로 알려졌다. LG에너지솔루션의 차별화된 재생에너지 운영 능력은 다른 재생에너지보다 난이도가 높은 해상풍력 운영 경험이 많다는 것에서 알 수 있다. 현재 LG에너지솔루션은 제주도 내 위치한 모든 해상풍력단지의 재생에너지 입찰 제도를 운영하고 있다. 해상풍력은 실시간으로 변하는 해상 상황의 영향을 받기 때문에 육상풍력, 태양광 등 다른 재생에너지에 비해 예측과 관리가 어려운 에너지로 꼽힌다. 한편, LG에너지솔루션은 전세계 ‘에너지 순환 생태계’ 중심으로의 도약이라는 기업 비전을 실현하기 위해 지난해 정기임원인사를 통해 EaaS사업담당 조직을 신설하고 에너지 생애주기 서비스 사업 확대에 나선 바 있다.
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[풍력] LG에너지솔루션, 국내 최대 제주 한림해상풍력단지 운영
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[신재생e] 우리은행, 은행 첫 직접전력거래계약(PPA) 체결
- 우리은행이 2월 14일 국내 은행권에서는 처음으로 온실가스 감축을 위해 한국수자원공사와 직접전력거래(PPA, Power Purchase Agreement) 계약을 체결했다. 직접전력거래(PPA)는 전력 사용자가 발전사로부터 수자원 등으로 만든 재생에너지를 구매해 기존 사용 전력을 대체하는 제도다. 이번 협약식은 윤석대 한국수자원공사 사장, 정진완 우리은행 은행장 등 양사 주요 관계자가 참석한 가운데 우리은행 본점에서 진행됐다. 우리은행은 은행권 처음으로 한국수자원공사와 협력을 통해 본점 건물 전력 사용의 일부를 재생에너지로 대체한다. 이를 통해 매년 약 2200톤의 온실가스를 감축할 수 있을 것으로 기대한다. 향후 양 기관은 단순한 에너지 거래를 넘어 재생에너지 기반 확대와 환경적 가치를 실현하기 위해 다양한 협력 방안을 모색할 예정이다.
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[신재생e] 우리은행, 은행 첫 직접전력거래계약(PPA) 체결
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[태양광] 건국대, 유기 태양전지 상용화 핵심 기술 개발
- 건국대학교 문두경 교수(화학공학부) 연구팀이 유기 태양전지(Organic Solar Cell, OSC) 모듈에서 발생하는 효율 저하 문제를 해결할 수 있는 혁신적인 기술을 개발했다. 해당 연구 결과는 세계적 권위의 학술지 ‘ACS Applied Materials & Interfaces’ 1월호에 게재돼 유기 태양전지의 상용화를 앞당길 핵심 기술로 주목받고 있다. 유기 태양전지는 가볍고 유연하며 대량 생산이 가능해 차세대 태양광 발전 기술로 주목받고 있다. 그러나 소형 단위셀에서는 높은 효율을 기록하더라도, 이를 대면적 모듈로 확장하면 효율이 급격히 감소하는 문제가 있었다. 이러한 효율 저하는 전하 수송 경로의 불균일성, 박막 형성의 비균질성, 저항 증가 및 재결합 손실 등의 기술적 한계 때문으로 유기 태양전지의 상업화를 가로막는 대표적인 문제로 지적돼 왔다. 본 연구는 광활성층의 사전 응집(Preaggregation) 제어 기법을 활용해 고분자 사슬 얽힘(Chain Entanglement) 효과를 유도하는 방식을 적용했다. 이를 통해 균일한 박막 구조를 형성하고 전하 이동 경로를 최적화하는 데 성공했다. 그 결과, 단위셀(0.04cm²)에서 광전변환효율(PCE) 17.82%를 기록했으며, 대면적 모듈(30.24cm²)에서도 13.49%의 높은 효율을 달성했다. 특히 대면적 모듈에서 필연적으로 발생하는 셀-투-모듈(Cell-to-Module, CTM) 효율 손실이 기존 26.3%에서 24.3%로 감소하는 성과를 거두었다. 문두경 교수 연구팀은 “유기 태양전지의 상용화를 위해서는 대면적 공정에서도 높은 효율을 유지하는 것이 필수적”이라며 “이번 연구에서 개발한 사전 응집 제어 기법을 활용하면 유기 태양전지 모듈에서 발생하는 대표적인 문제인 저항 증가 및 비균질한 박막 형성 문제를 해소할 수 있다”고 밝혔다. 이번 연구는 대면적 유기 태양전지 모듈에서 필연적으로 발생하는 효율 저하 문제를 해결하는 실질적인 접근법을 제시했으며, 향후 롤투롤(Roll-to-Roll) 프린팅과 같은 대량 생산 공정과의 결합을 통해 상용화 가능성을 더욱 높일 것으로 기대된다. 본 연구는 건국대 화학공학부 김예찬 박사과정생이 제1저자로 참여하고, 전성재 박사, 한용운 박사, 양남규 박사과정생, 김지연 박사과정생이 공동 참여했다. 또한 과학기술정보통신부의 공공연구성과 가치창출 기술키움 사업, 산업통상자원부의 에너지인력양성 사업의 지원을 받아 수행됐다.
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[태양광] 건국대, 유기 태양전지 상용화 핵심 기술 개발
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[태양광] 2024년 사업용 태양광 신규 설치 3.16GW
- 산업통상자원부는 2024년 사업용 태양광 보급현황(잠정)에 대해 신규 설치용량 약 3.16GW를 기록, 2021년 이후 다시 3GW대를 회복했다고 밝혔다. 이로써 사업용 태양광 누적 보급용량은 약 27.1GW를 달성하였으며, 신규 보급용량은 2020년을 기점으로 감소하다가 2022년 이후 증가추세로 전환된 것으로 평가된다. <사업용 태양광 신규보급 추이(단위:GW)> ` 2018 2019 2020 2021 2022 2023 2024 2.1 3.4 4.1 3.9 2.7 2.9 3.2 * 출처: 한국전력공사, 전력거래소 이번 성과는 보급여건이 양호한 입지개발 유도, 투자여건 개선 등 복합적인 요인에 의해 달성되었다. 특히 ‘공장부지(지목)’ 내 태양광 설치 증가가 보급 확대의 주된 원인으로 분석된다. 2024년 ’공장부지(지목)‘에 설치된 태양광은 약 809MW*로, 전년 대비 64% 증가하며 역대 최대치를 기록했다. 이는 2024년 7월 발표한 「산단 태양광 활성화방안」의 효과와 더불어, 비교적 양호한 계통·주민 수용성에 기반한 결과로 분석된다. 이와 함께 태양광 모듈가격 하락, 신·재생에너지 공급인증서(REC) 단가상승 등에 따라 태양광 투자여건이 개선**되면서 보급 증가를 뒷받침한 것으로 나타났다. * 출처: 한국에너지공단 ** 글로벌 모듈가격($/kW): (’23) 157 → (‘24) 74, REC가격(원/kWh): (‘22) 57 → (‘23) 73 → (’24) 64 지역 별로는 전남(542MW), 경북(538MW), 충남(521MW), 경기(370MW) 등이 주요 보급지역으로 꼽혔다. 특히 경북·경기의 경우, ’공장부지‘에 설치된 태양광 보급 확대 영향 등에 따라 각각 전년 대비 49%, 108% 상승하여 두드러진 보급 증가추세를 보였다. 지목 별로는 공장용지(809MW), 답(596MW), 전(419MW) 순으로 보급된 것으로 나타났다. * 출처: 전력거래소, 한국에너지공단 * 출처 : 산업통상자원부
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[태양광] 2024년 사업용 태양광 신규 설치 3.16GW
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[EV] LG에너지솔루션, 미국 Aptera 태양광 전기차 배터리 공급
- LG에너지솔루션이 미국 태양광 전기차 스타트업 ‘앱테라 모터스(Aptera Motors)’에 원통형 배터리를 단독 공급한다. LG에너지솔루션은 1월 8일(현지시간) 미국 라스베이거스에서 열린 세계 최대 가전·정보기술 전시회 CES 2025에서 앱테라 모터스, 국내 배터리 팩 제조사 ‘시티엔에스(CTNS)’와 3자 업무협약(MOU)를 체결했다고 10일 밝혔다. 이를 통해 올해부터 2031년까지 7년 간 앱테라 모터스에 원통형 배터리(2170) 4.4GWh를 공급하고, 미래 모빌리티 시장의 새로운 제품군으로 꼽히는 태양광 전기차 생산을 위해 적극 협력하기로 했다. 앱테라 모터스가 개발한 태양광 전기차 ‘Aptera(앱테라)’는 태양광 패널과 배터리 팩을 동시에 적용함으로써 주행거리를 극대화한 새로운 형태의 모빌리티다. 지난해 시험 주행을 성공적으로 마쳤으며, 5만여 대의 선주문을 받아 올해부터 미국 시장에 출시될 예정이다. 앱테라 모터스에 따르면 이 차량은 1회 충전으로 643㎞ 주행이 가능하다. 하루 동안 태양광 패널만으로도 64km 주행이 가능해 도심 출퇴근용으로도 활용성이 높다. 또 공기 저항을 최소화한 미래지향적 디자인 등으로 차세대 모빌리티의 대표 차량으로 꼽히며 미국 유명 SF 영화에 등장하기도 했다. ◇ LG에너지솔루션, ‘미래 성장 잠재력’ 신사업으로 영역 확장 LG에너지솔루션은 이번 앱테라 모터스와의 공급 계약을 통해 ‘제품 및 고객 포트폴리오 다양화’에 더욱 속도를 올릴 수 있게 됐다. 지난해 LG에너지솔루션은 ‘에너지로 세상을 깨우다(Empower Every Possibility)’라는 기업 비전을 발표하면서 로봇과 선박, 도심항공교통(UAM) 등 미래 성장 잠재력이 높은 신사업 영역으로 포트폴리오를 다양화한다는 계획을 밝힌 바 있다. 지난해 11월에는 자율주행로봇 기반 모빌리티 플랫폼 기업 베어로보틱스와 ‘배터리 셀 공급 계약 및 기술협력을 위한 MOU’를 체결한 바 있다. 사업 포트폴리오 다각화는 LG에너지솔루션이 파우치형 배터리뿐 아니라 원통형 배터리 분야에서도 차별화된 고객가치 역량을 보유하고 있기 때문에 가능하다. LG에너지솔루션은 1999년 원통형 배터리를 최초로 개발한 이후 최근 46시리즈 배터리에 이르기까지 다양한 제품을 만들어 그 활용 범위를 넓혀가고 있다. 특히 내년엔 미국 애리조나 공장에서 46시리즈 양산을 시작해, 고객사의 수요에 적기에 대응할 수 있을 것으로 전망된다.
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[EV] LG에너지솔루션, 미국 Aptera 태양광 전기차 배터리 공급
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[Fuel Cell] 서울대 공대, 수소연료전지 열화 원인 규명
- 서울대학교 공과대학은 화학생물공학부 박정원, 류재윤 교수팀이 현대자동차와의 공동연구를 통해 수소연료전지 촉매의 내구성을 신속하게 평가하고, 열화 원인을 규명할 수 있는 혁신적 기술을 개발했다고 밝혔다. 이번 연구 결과는 그 탁월성을 인정받아 지난해 12월 24일 화학 분야의 최고 권위 국제 학술지인 ‘미국 화학회지(Journal of the American Chemical Society)’에 온라인 (https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.4c08825) 게재됐다. * 논문명 “Unraveling Serial Degradation Pathways of Supported Catalysts through Reliable Electrochemical Liquid-Cell TEM Analysis”, Journal of the American Chemistry Society 청정 에너지 시스템을 갖춘 수소연료전지(PEMFC, Proton Exchange Membrane Fuel Cell)는 전기 생산 반응을 촉진하는 핵심 재료인 연료전지 촉매는 사용 과정에서의 구조적 손상 혹은 촉매 소실로 인해 점차 성능이 감소하는 열화(劣化, degradation) 현상을 수반한다. 이 열화는 수소연료전지 상용화의 큰 걸림돌로 작용하는데, 전지의 수명과 안정성을 저하시켜 시스템의 경제성 감소와 출하 비용 상승을 불러오기 때문이다. 따라서 촉매의 내구성을 높이고 수소연료전지를 안정적으로 장기간 구동하기 위한 근본적 해결책은 열화 원인의 규명이다. 그러나 수소연료전지가 구동되며 전기가 흐르는 액체 전해질 환경에서 수 나노미터 크기 촉매의 구조적 변화를 직접 관찰하는 규명 작업은 기술적으로 매우 어려운 도전 과제로 남아있었다. 이에 서울대-현대자동차 공동 연구팀은 수소연료전지 촉매의 내구성을 고속으로 평가할 수 있는 ‘전기화학적 액상 투과전자현미경(Electrochemical Liquid-Cell Transmission Electron Microscopy; e-LCTEM)’ 분석법을 개발했다. 촉매가 겪는 연속적 열화 과정을 시간에 따라 고해상도로 추적 관찰하는 이 기술을 활용하면 기존에는 수만 킬로미터의 주행이 필요했던 수소연료전지 차량의 내구성 평가를 수 시간 이내에 끝낼 수 있다. 평가 비용을 획기적으로 절감하면서도 나노미터 수준의 정밀성이 요구되는 촉매 내구성 검증은 더욱 효율적으로 진행할 수 있는 길이 열린 것이다. 한편 수소연료전지의 대표적 촉매인 ‘백금 나노입자 탄소 담지체 하이브리드 촉매(Pt/C)’는 백금 나노입자가 탄소 담지체에 고르게 분포된 구조를 갖는다. 백금 입자의 표면적이 극대화된 해당 구조는 백금의 높은 활성을 유지하면서도 많은 비용이 드는 백금의 사용량을 줄일 수 있고, 탄소 담지체를 통해 높은 전도성도 확보할 수 있는 강점을 갖췄다. 그러나 이 촉매는 수소연료전지를 장기간 구동할 때 백금 입자의 용해, 이동, 응집, 탈착, 그리고 탄소 담지체의 부식이 동시에 일어나는 복잡한 열화 메커니즘을 보인다. 이 같은 촉매 열화와 그로 인한 성능 저하는 수소연료전지의 상용화를 가로막는 중대한 걸림돌이지만 그 메커니즘은 이제까지 명확히 규명된 바 없었다. 새로 개발한 ‘전기화학적 액상 투과전자현미경’ 분석법을 통해 이 문제의 해결에 나선 연구팀은 전지가 구동되며 전기가 흐르는 환경에서 백금-탄소 촉매(Pt/C)가 겪는 연속적 열화 과정을 시간에 따라 고해상도로 추적 관찰했다. 기존 연구들이 연료전지 구동 전후의 촉매 구조를 단편적으로 비교하는 데 그쳤다면, 이번 연구에서는 정확한 연속적 열화 메커니즘을 규명하기 위해 구동 조건에서 실시간으로 구조 변화를 관찰하는 차별화가 이뤄졌다. 그 결과, 백금 나노입자의 용해와 탄소 담지체 부식이 모두 유도되는 전압 환경에서 크기가 작은 백금 나노입자들은 높은 이동성을 보이며 주변 입자들과 뭉쳐지거나 담지체에서 이탈하는 반면, 크기가 큰 입자들은 낮은 이동성을 나타내며 높은 구조 안정성을 보인다는 점이 확인됐다. 이는 이동성 기반 열화 메커니즘에 촉매 입자의 크기가 중요한 영향을 미친다는 사실을 시사한다. 한편 이번 연구 과정에서는 작은 백금 나노입자들이 뭉쳐 만들어진 응집 입자의 열화 과정도 최초로 관찰됐으며, 이 응집 입자는 그 크기가 증가했음에도 높은 이동성을 보이며 최종적으로 담지체에서 떨어져 나간다는 사실도 확인됐다. 특히 이번 연구 결과는 서울대가 2024년 1~9월 글로벌 수소차 판매 1위를 기록하는 등 수소연료전지 자동차 개발 및 상용화를 선도하는 현대자동차와 함께 일군 산학협력 성과라는 점에서 많은 주목을 받고 있다. 연구팀에 따르면 차세대 연료전지 개발 과정에서 촉매 열화의 근본 원인을 규명할 필요성을 느낀 현대차와 ‘액상 투과전자현미경 분석법’에 있어 세계적으로 손꼽히는 기술력을 보유한 서울대 박정원 교수 연구팀은 3년 이상 협업을 이어왔다.
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[Fuel Cell] 서울대 공대, 수소연료전지 열화 원인 규명
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[태양광] 한화큐셀, 상용 면적 탠덤 셀 세계 최고 효율 달성
- 한화솔루션 큐셀부문(이하 한화큐셀)이 양산에 적합한 규격의 페로브스카이트-결정질 실리콘 탠덤 셀(이하 탠덤 셀)을 자체 개발, 제작해 세계 최고의 발전효율을 기록하며 차세대 태양전지의 최초 상용화 목표에 가까이 다가섰다. 한화큐셀이 자체 개발해 직접 제작한 M10 사이즈 탠덤 셀이 28.6%의 발전효율을 기록해 국제적 인증 기관인 독일 프라운호퍼 태양에너지 시스템연구소(Fraunhofer ISE)로부터 인증을 획득했다. 연구용 소면적(1cm2)이 아니라 현재 시중에 판매되고 있는 모듈에도 적용이 가능한 대면적 M10(330.56cm2) 규격의 탠덤 셀을 제작해 제3자 기관의 인증을 받은 것은 세계 최초다. 한화큐셀이 연구개발 중인 탠덤 셀은 서로 다른 영역 대의 빛을 흡수하는 실리콘 셀과 페로브스카이트 셀을 적층시켜 발전 효과를 극대화하는 차세대 태양전지다. 학계에 따르면 탠덤 셀의 이론적 한계 효율은 44%에 달해 시중 실리콘 셀의 이론적 한계 효율인 29%에 비해 약 50% 높다. 고효율 탠덤 셀의 상용화는 재생에너지 전환의 속도와 경제성을 대폭 높여줄 것으로 예상된다. 23~24% 수준의 발전효율을 지닌 시중 실리콘 모듈 대신 26~27% 수준의 발전효율을 지닌 탠덤 모듈을 설치하면 약 15%의 전력을 더 생산할 수 있다. 또한 페로브스카이트는 온도와 일사량 변화에 따른 출력 변화 폭이 작기 때문에 이를 활용한 탠덤 셀은 더운 기후나 흐린 날씨에도 실리콘 단일 셀에 비해 많은 전력을 안정적으로 생산할 수 있다. 이렇게 같은 면적의 땅에서 더 많은 전력을 생산하게 되면 태양광 발전의 LCOE(균등화발전원가)가 낮아지고 경제성이 향상된다. 한화큐셀은 탠덤 셀의 조기 상용화에 초점을 둬 대량 생산 및 모듈 공정에 적용이 가능한 제조기술을 개발하는 데 주력했다. 한화큐셀의 탠덤 셀은 회사 고유의 퀀텀(Q.ANTUM) 기술로 제작한 하부 실리콘 셀과 독자 개발한 대면적 페로브스카이트 박막(薄膜) 형성 기술을 적용한 상부 셀로 이뤄졌다. 하부 셀은 상용 웨이퍼로 만들어져 향후 모듈 공정에 용이하게 적용할 수 있을 것으로 기대된다. 앞으로 한화큐셀은 탠덤 셀과 모듈의 성능 및 장기신뢰성 개선을 위한 연구개발을 지속 수행할 계획이다. 특히 탠덤 셀 시험생산 라인을 운영 중인 한국 진천 공장과 독일 탈하임R&D센터, 그리고 판교R&D센터의 유기적 협업을 토대로 선도적 상용화를 실현할 방침이다. 또한 차세대 태양전지 제조장비 연구개발을 수행 중인 한화큐셀 장비개발센터는 양산을 위한 핵심 공정 설비를 제작했고, 추후 연구를 지속 고도화해 공정 설비의 내재화를 완성할 계획이다.
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[태양광] 한화큐셀, 상용 면적 탠덤 셀 세계 최고 효율 달성
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[태양광] 롯데건설, 건물일체 태양광 발전(BIPV) 시범 구축
- 롯데건설이 ‘건물일체형 태양광 발전 시스템(Building Integrated Photovoltaic: BIPV)’과 여기서 생산된 에너지를 저장하는 ‘바나듐 이온 배터리 에너지 저장 장치(Vanadium Ion Battery Energy Storage System: VIB ESS)’를 서울시 잠원동에 위치한 본사 사옥에 시범 구축하고 성능평가를 진행하고 있다. ‘건물일체형 태양광 발전 시스템(BIPV)’은 건물의 외벽에 설치돼 전력생산과 건축 외장재의 기능을 동시에 수행하며, 별도의 설치 면적이 필요 없어 시공 면적이 부족한 도심 건물에서 활용도가 높다. 내년부터 시행되는 건축물 제로에너지 인증 의무화에 대응하고 건물에서 생산되는 전력의 활용성을 높이기 위해 롯데케미칼, 엡스코어, 스탠다드에너지 등과 공동연구를 수행하고 있다. ‘건물일체형 태양광 발전 시스템(BIPV)’에서 태양광 모듈은 ‘GtoS (유리와 철판 접합) 공법’으로 설치됐으며, 일반 태양광 모듈인 GtoG (Glass to Glass: 양면유리 접합) 방식과 달리 전면은 유리, 후면은 철판으로 제작해 무게를 경량화했다. 또한 태양광 필름소재는 수분 침투 등 외부 요인으로 인해 변색과 부식의 우려가 있어 수명이 강한 POE (Polyolefin Elastomer)로 사용했다. 롯데건설은 롯데케미칼 기초화학연구소와 협업해 BIPV 접합 공정 효율을 향상시키기 위한 POE 원료의 특성 분석 및 최적화 연구를 동시에 수행하고 있다.
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[태양광] 롯데건설, 건물일체 태양광 발전(BIPV) 시범 구축
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[전력] 2024년 청정수소발전 연 750GWh 낙찰
- 무탄소 전원인 청정수소를 사용한 발전이 세계 최초로 시행한 입찰을 거쳐 그 첫 걸음을 내딛었다. 입찰시장 관리기관인 전력거래소는 12월 2일(월) 연 750GWh가 낙찰된 ‘2024년 청정수소발전 경쟁입찰 결과’를 확정하여 발표하였다. 「청정수소발전 입찰시장」 개요 □ (개념) 수소발전 입찰시장은 수소 또는 수소화합물(암모니아 등)을 연료로 사용하여 생산된 전기를 구매·공급하는 제도 ㅇ 국내 청정수소 인증기준(수소 1㎏당 온실가스 배출량 4㎏CO2eq 이하)을 충족한 연료를 사용하는 발전기만 참여 가능 □ (근거법령) 수소법 제25조의6(수소발전량 구매ㆍ공급 등) 및 동법 시행령 제34조의10~제34조의14 □ (입찰평가) 가격(60점) 및 비가격(40점) 종합평가 ㅇ (가격) 최저가 만점(60점) 부여, 가격 증가 비율만큼 점수 차감 ㅇ (비가격) 100점 기준 평가 후 40점 환산 1. 온실가스 감축 기여도 : 수소발전 이후 탄소배출계수, 청정수소 등급별 평가 (45%) 2. 산업·경제기여도 : 발전사업을 통한 산업·경제적 효과, 수소생태계 기여도 등 (15%) 3. 사업신뢰도 : 신용등급평가, 연료도입의 안정성 (22%) 4. 주민수용성 및 사업진척도 : 발전사업허가 여부, 주민수용성, 사업계획 적정성 (13%) 5. 계통 수용성 : 지역단위 계통영향 평가(송전과정 전력손실 수치화) (5%) 전력거래소는 지난 5월 24일 입찰공고(5.24.~11.8.)를 하였고, 6개 발전소(5개사)가 6,172GWh 규모로 입찰에 참여했다. 입찰마감 이후 외부 전문가로 구성된 평가위원회의 입찰제안서 평가 및 수소발전입찰시장위원회 의결을 거쳐 750GWh/연, 1개 발전소를 최종 낙찰자로 결정하였다. 이번에 낙찰된 사업자는 우리나라 청정수소 인증기준(수소 1㎏당 온실가스 배출량 4㎏CO2eq 이하)을 충족하는 청정연료를 사용하여 전기를 생산할 예정이다. 상업 운전은 인수기지·배관 등 인프라 구축, 발전기 개조 등 사업 준비기간을 거쳐‘ 28년경 개시할 예정이며, 전력거래기간은 상업 운전 개시일부터 15년이다.
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[전력] 2024년 청정수소발전 연 750GWh 낙찰
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[수소] 온버스, 대형병원 수소전기버스 도입
- 국내 친환경 모빌리티 생태계를 리드하는 온버스는 고려대학교구로병원 등 국내 유수의 초대형병원들과 ‘수소버스’ 도입에 의기 투합하고 있다. 대형병원들은 적극적인 수소전기버스 도입을 통해 ESG 경영에 앞장서는가 하면 보다 건강하고 행복한 삶에 대한 실천을 강화하고 있다. 병원 셔틀 서비스는 기본적으로 의료 접근성을 높이기 위해 설계된 특별한 교통 수단이다. 특히 온버스에서 제공하는 수소전기버스를 통한 셔틀 서비스는 높은 쾌적함과 안전성을 제공한다. 수소전기버스를 타고 병원을 방문한 환자들은 버스가 워낙 조용하고 편안하다 보니 병원을 향하는 다소 무거웠던 마음이 한결 가벼워졌다며 수소전기버스 도입에 만족감을 표하고 있다. 또 병원 관계자 역시 대형병원들의 수소전기버스 도입은 단순히 교통 편의를 개선하는 차원이 아니라, 국민들의 건강을 지키는 지속 가능한 방법을 찾는 여정으로 보아야한다고 강조했다.친환경 모빌리티 1등 기업인 온버스는 현재 국내 최다인 40여 대의 수소버스를 운영 중이며, 5년내 2000여대로 확대해 갈 예정이다. 온버스는 앞으로도 국내 수소 모빌리티 생태계 형성에 긍정적인 영향을 끼치기 위해 노력해나갈 전망이다.
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[수소] 온버스, 대형병원 수소전기버스 도입




