SK에코플랜트, 연료전지발전 탄소배출 최소화 프로젝트 착수

연료전 연계 탄소 포집·액화·활용 실증사업 개념도

SK에코플랜트가 연료전지로 전기를 생산하면서 발생하는 탄소까지 줄이는 기술 개발에 나선다.

SK에코플랜트는 한국남부발전 영월빛드림본부강원도 영월 연료전지 발전소 내 300㎾ 규모 고체산화물연료전지(SOFC)에서 나오는 탄소를 포집, 액화한 뒤 수요처에서 활용하는 탄소 포집·활용(CCU)과 탄소 포집·액화(CCL)실증 사업에 착수했다고 24일 밝혔다.

이번 실증은 국내 최초로 연료전지 전력 생산 과정에서 배출되는 배가스(Flue Gas) 중 이산화탄소를 포집해 냉각, 액화한 뒤 수요처에서 활용하는 프로젝트다. 2025년 5월까지 약 2년 간 진행된다.

국내 최초로 진행되는 연료전지 배가스 탄소 포집 기술 실증을 위해 대·중소기업과 공기업, 학계가 손을 잡았다. SK에코플랜트는 실증사업을 추진, 총괄하며 탄소 포집과 액화를 통한 운송·활용 등 설비 투자와 연구개발을 전담한다. 실증 관련 핵심기술 개발과 인·허가 업무는 스타트업 카본밸류가 맡는다. 카본밸류는 SK에코플랜트가 2021년 개최한 개방형 기술공모전에서 수상했던 기업이다. 울산과학기술원 탄소중립실증화연구센터는 카본밸류와 함께 원천설계 수준 엔지니어링 역할을 수행한다. 조선해양 전문기업 선보유니텍은 탄소포집·액화 설비를 설치하고 유지보수를 진행한다. 남부발전은 영월빛드림본부 연료전지 발전소 내 유휴부지를 비롯해 유틸리티, 연료전지 배가스 등 사업에 필요한 여러 자원을 지원한다.

SK에코플랜트를 비롯한 실증 참여기관은 순도 99.9% 이산화탄소를 85% 이상 포집하는 것을 목표로 이번 실증을 진행한다. 연료전지 배가스에 포함된 이산화탄소는 농도가 3~4% 수준으로 낮아 포집 난이도가 높은 것으로 알려졌다. 실증사업에 적용되는 탄소 포집 기술은 압력순환흡착(PSA) 방식이다. 다른 방식에 비해 장치와 운전이 간단하고 에너지효율이 우수하다는 장점이 있다. 소용량 모듈화가 가능해 연료전지 발전 과정에서 발생하는 탄소 포집에 적합한 것으로 평가받는다.

실증에 성공하면 이미 한국형 녹색분류체계(K-택소노미) 기준을 충족한 SK에코플랜트의 연료전지 발전이 기준이 더 엄격한 유럽연합(EU) 택소노미 등 글로벌 환경규제 대응에도 기여할 전망이다. SK에코플랜트 측은 연료전지 발전소 설비용량 중 약 20%에 CCU·CCL 설비를 설치하면 EU 택소노미 기준을 달성할 수 있을 것으로 예상했다.

오승환 SK에코플랜트 분산에너지사업 담당임원은 “SK에코플랜트는 연료전지와 CCU, CCL이 연계된 에너지 솔루션을 확대할 계획”이라면서 “이번 실증사업 검증을 토대로 CCU과 CCL, 연료전지 통합 모델 해외 진출 등 우리 정부의 연료전지 수출산업화 목표 달성에 기여하겠다”고 말했다.

변상근기자 sgbyun@etnews.com