에너지기술연구원, 레독스 흐름 전지 개발 성공

[이투뉴스] 한국에너지기술연구원(원장 한문희, 이하 에기연)이 국내 최초로 레독스 흐름 전지 기술을 개발해 '5kW급 스택'과 '레독스 흐름 전지 시스템'을 자체 제작 및 실증에 성공했다.

16일 에기연에 따르면 5kW급 스택을 레독스 흐름 전지 시스템에 적용해 충·방전 시험기로 성능 시험을 한 결과 현재 세계 최고 수준의 생산 제품보다 효율이 5~10% 우수한 것으로 나타났다.

이번에 개발된 레독스 흐름 전지 시스템은 크게 스택과 전해질 탱크로 구성된다. 

전기화학반응이 일어나는 스택의 경우 상온에서 작동 가능해 20년 이상 사용 가능하다. 또 활성물질로는 바나듐을 사용해 반영구적으로 사용할 수 있다.

에기연은 이번 개발로 그동안 입지환경이나 자연조건에 영향을 받아 출력 변동의 폭이 커 연속 공급이 불가능했던 신재생에너지 발전 시스템의 문제를 해결하고 전력의 안정적 공급이 가능할 것으로 보고 있다.

진창수 변환저장소재연구센터 박사는 "레독스 흐름 전지 시스템은 신재생에너지 발전 시스템과 발전소, 건물과 반도체 공장의 무정전원장치, 무인 기지국 전원 등에 적용될 수 있다"며 "에너지 밀도를 향상시킬 경우 전기차 등에도 사용할 수 있어 발전 가능성이 매우 높은 2차 전지 중 하나이며 유력한 차세대 에너지 저장 기술"이라고 설명했다.

한편 레독스 흐름 전지는 기존 2차 전지와 달리 전해액에 용해돼 있는 바나듐 이온이라는 활성물질이 전자를 주고받아 충·방전되는 시스템이다. 

전해액의 화학적 에너지를 직접 전기에너지로 저장시키는 전기화학적 축전장치로 이론상으로 수명의 제약이 거의 없다. 특히 기존 리튬 이온전지의 수명보다 10배 이상 길고 사용 시간은 저장용량에 따라 원하는 만큼 증가시킬 수 있다.

이나영 기자 nylee@e2news.com