대형 컨테이너 선박을 수소 연료전지로 움직인다?

(ABB and Hydrogene de France are teaming up to build enormous hydrogen fuel cell powertrains for large marine vessels. Credit: ABB)

수소 연료 전지는 에너지 저장 밀도가 높고 공해 물질을 내놓지 않으며 에너지 전환 효율도 내연 기관보다 높다는 장점이 있습니다. 다만 수소라는 다루기 힘든 물질을 에너지원으로 사용한다는 점이 약점입니다. 동시에 현재 생산되는 수소가 대부분 화석 연료에서 나온다는 점도 문제점으로 지적됩니다. 하지만 그럼에도 미래 에너지 저장 수단 중 하나로 주목받고 있습니다. 수소는 물의 전기 분해를 통해 무제한으로 공급이 가능하고 공해도 없기 때문입니다.

스위스/스웨덴의 자동화 및 기계 관련 대형 제조사인 ABB는 프랑스의 Hydrogène de France (HDF)와 손잡고 대형 컨테이너 선박에 수소 연료 전지 시스템을 도입할 계획입니다. 전력 계통 및 동력 계통은 ABB가 개발하고 대형 수소 연료 전지는 proton exchange membrane (PEM) 연료 전지 전문 기술을 보유한 HDF가 제공하는 방식입니다.

ABB에 따르면 트리플 E 클래스 머스크 컨테이너 선박 (Triple-E class Maersk container ship, 18000TEU급)을 움직이게 하기 위해서는 60MW급 에너지가 필요한데, 현재의 디젤 엔진은 시간당 8만 리터의 연료를 소비하고 있습니다. 이를 수소 연료 전지로 대체하면 상당한 오염 물질 배출을 줄일 수 있을 것으로 예상됩니다.

대형 컨테이너 선박의 경우 리튬 이온 배터리는 가능하지 않은 옵션입니다. 용량도 너무 커질 뿐 아니라 충전하는데 걸리는 시간도 길어지기 때문입니다. 수소는 다루기 위험하긴 하지만 연료 공급 속도는 기존의 화석 연료와 비슷하거나 더 빠를 수 있습니다. 별도의 고압 탱크에 수소를 저장하는 경우 사실 덩치가 큰 선박이 더 유리하기 때문에 수소 연료 전지 시스템이 더 적합하다고 할 수 있습니다.

다만 비용이나 안전성이 아직 검증되지 않았기 때문에 실물이 나와서 운용해야 앞으로 대형 선박용 수소 연료 전지 시스템의 성장 가능성을 판단할 수 있을 것입니다.

참고

https://newatlas.com/marine/hydrogen-ships-fuel-cell-marine-abb/

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통계 공부는 어떻게 하는 것이 좋을까?

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150년 만에 다시 울린 희귀 곤충의 울음 소리

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9000년 전 소녀의 모습을 복원하다.

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