‘한국형 고체산화물연료전지’ 연내 개발

두산그룹

올해 창립 127주년을 맞은 두산그룹은 ‘변화 DNA’를 바탕으로 변신을 거듭하고 있다. 특히 성장 가능성이 높은 친환경 에너지 사업과 첨단 미래 기술을 적용한 기계, 자동화 사업, 반도체와 첨단 소재 사업을 중심으로 미래를 준비하고 있다.

두산은 차세대 에너지원으로 크게 각광받고 있는 소형 모듈원전(SMR) 시장에서 국내 유일하게 주기기를 제작할 수 있는 업체다. 글로벌 시장에서도 최고 수준의 기술력을 보유하고 있다는 평가다. 현재 전 세계적으로 70여 개의 SMR이 개발되는 가운데 두산에너빌리티가 2019년부터 전략적 협력 관계를 맺고 있는 미국 뉴스케일파워(NuScale Power) SMR 모델은 미국 원자력규제위원회(NRC)의 설계 인증 심사를 2020년 업계 최초로 통과한 바 있다.

두산에너빌리티는 국내 투자사들과 함께 뉴스케일파워에 지분을 투자해 수조 원 규모의 기자재 공급권을 확보했다.

두산은 주요한 차세대 에너지 자원인 수소의 생산부터 유통 활용에 이르기까지 모든 밸류체인을 구축해 나가고 있다. 두산퓨얼셀은 수소 연료전지 발전 분야에서 독보적인 기술력으로 국내 시장을 주도하고 있다. 두산퓨얼셀이 주력으로 생산하고 있는 제품은 440㎾ 인산형 연료전지(PAFC)다. 두산의 연료전지는 청정 수소 및 부생 수소, 천연가스, LPG(액화석유가스) 등 다양한 에너지원을 활용할 수 있다. 또한 수소와 산소의 화학 반응으로 전기와 열을 동시에 생산이 가능하다.

두산은 올해 한국형 고체산화물연료전지(SOFC)를 개발할 예정이다. 한국형 SOFC는 PAFC에 비해 전력 효율이 높고, 기존에 나온 SOFC보다 약 200도 낮은 620도에서 작동해 기대 수명이 길다. 강한 내구성을 바탕으로 불규칙한 충격이 가해지는 해상에서도 활용할 수 있어 발전용과 더불어 선박용 시스템을 개발하고 있다.

세계 5번째로 발전용 대형 가스터빈 개발에 성공한 두산에너빌리티는 수소 가스터빈 개발 쪽으로 사업 영역을 확장하고 있다. 수소 가스터빈은 천연가스 대신 수소를 연료로 사용한다. 기존 복합 화력발전소의 인프라를 그대로 활용하면서 노후 가스터빈을 대체할 경우 적은 비용으로 친환경 발전소 전환이 가능하다는 장점이 있다.

두산에너빌리티는 독자 기술로 5㎿급 수소 가스터빈용 수소 전소 연소기 개발을 진행 중이다. 독자 기술과 제품의 확보로 글로벌 입지를 다진다는 계획이다.


변종국 기자 bjk@donga.com