연료전지, 집단에너지 주열원으로 최초 등장

[이투뉴스] 수소연료전지에서 생산되는 열을 통해 전체 공급물량의 90%를 충당하는 새로운 지역난방 사업모델이 본격적인 가동에 들어갔다. 그간 집단에너지와 신재생에너지 일부를 접목한 사업은 여럿 있었지만, 신재생이 메인열원 역할을 하는 모델은 이번이 처음이다.

부산광역시(시장 서명수)는 해운대 집단에너지공급시설의 대체 열원 확보 방안으로 전기와 열을 동시에 생산하는 수소연료전지 발전시설을 29일 준공하고, 본격적인 가동에 착수한다고 밝혔다. 준공식에는 서병수 부산시장과 백종헌 시의회의장을 비롯해 지역주민과 사업 참여사인 한국수력원자력, 부산도시가스, 삼성물산 대표자 등이 참석했다.

부산시의 수소연료전지 발전사업은 해운대 신시가지 지역난방의 주요 열원인 소각시설 1기가 반입되는 폐기물 감소로 2013년 폐쇄됨에 따라 대체열원 확보 필요성이 대두되면서 시작됐다. 줄어든 소각열 만큼 열전용보일러(HOB)를 통해 열을 생산해야하는 만큼 생산단가가 대폭 올랐기 때문이다.

이에 따라 집단에너지사업자인 부산시와 부산도시가스는 전기와 열을 동시 생산 할 수 있는 수소연료전지 발전시설을 설치, 여기에서 나오는 배열을 지역난방 열원으로 활용하는 방안을 마련하고 관련 업계와 사업화에 착수했다.

다양한 준비과정을 거쳐 2015년 부산시는 한국수력원자력과 부산도시가스, 삼성물산이 참여하는 특수목적법인인 부산그린에너지를 설립했다. 이어 발전규모 30.8MW(0.44MW×70대)의 ‘수소연료전지 발전시설’을 2015년 8월에 착공, 2년여 간의 건설공사와 시운전을 완료했다.

부산그린에너지는 부산시가 부지 제공 및 배열 구매, 사업지원을 맡고, 한국수력원자력은 자금조달 및 REC(신재생에너지 공급인증서) 구매, 부산도시가스는 가스 공급 및 REC 구매, 삼성물산이 시공을 담당했다. 연료전지 구성품 일체는 두산에서 공급했으며, 복층 구조로 연료전지를 배치해 공간이용효율을 높였다. 

수소연료전지 발전설비는 천연가스에서 수소를 분리해 공기 중에 있는 산소와 화학반응을 통해 전기와 열을 생산하는 대표적인 친환경 도심형 분산에너지다. 발전효율이 높고 오염물질 배출 등이 없는 청정에너지 생산시설로 연간 3만톤의 이산화탄소 저감 효과까지 있다.

이번에 준공한 수소연료전지는 도심지역 내 발전설비로는 최대규모로 연간 25만MWh의 전기를 생산, 해운대구 전력 사용량의 13.8%를 생산할 수 있다. 동시에 열을 연간 24만G㎈ 생산, 해운대 신시가지 4만3000여 세대에 난방열 90%를 안정적으로 공급한다. 시는 이로써 그간 적자로 운영되던 해운대 지역난방사업 여건이 대폭 개선될 것으로 기대하고 있다.

서병수 부산시장은 “이번 연료전지는 도심지역 내 건설되는 최대규모 분산형 발전시설로 전력난 해소는 물론 해운대 지역에 저렴한 지역난방열 공급을 담당할 것”이라며 “지자체가 공기업, 민간 기업과 협력해 신재생에너지 확산의 모범사례가 될 것으로 기대한다”고 말했다.

채덕종 기자 yesman@e2news.com