두산, 원전에서 수소까지 친환경에너지 선도

새만금에 한국형 SOFC 양산시설 구축

두산퓨얼셀의 발전용 인산연료전지(PAFC). 두산퓨얼셀 제공

올해 창립 127주년을 맞은 두산그룹은 ‘변화 DNA’를 내세우며 변신을 거듭하고 있다. 특히 SMR(소형모듈원자로)과 수소 등 에너지 사업과 첨단 미래기술을 적용한 기계자동화 사업을 중심으로 미래를 준비하고 있다.

두산은 SMR, 수소연료전지, 수소가스터빈 등 친환경 에너지 분야를 선도하고 있다. 차세대 에너지원으로 크게 각광받고 있는 SMR 시장에서 국내 유일하게 주기기를 제작할 수 있을 뿐 아니라, 글로벌 시장에서도 기술적으로 가장 앞서나가고 있다. 현재 전세계적으로 약 70여개의 SMR이 개발되는 가운데, 두산에너빌리티가 2019년부터 전략적 협력관계를 맺고 있는 미국 뉴스케일파워 SMR 모델은 미국 원자력규제위원회(NRC)의 설계인증 심사를 2020년 업계 최초로 통과했다.

두산에너빌리티는 국내 투자사들과 함께 뉴스케일파워에 1억 380만 달러의 지분을 투자하며 수 조원 규모의 기자재 공급권을 확보한 바 있다. 2019년에는 뉴스케일파워로부터 SMR 제작성 검토 용역을 수주 받아 2021년 1월 완료했고, 뉴스케일파워가 2029년 준공을 목표로 미국 아이다호주에 추진 중인 UAMPS 프로젝트에 공급할 SMR 본제품 제작에 착수할 예정이다.

두산은 주요한 차세대 에너지 자원인 수소의 생산부터 유통 활용에 이르기까지 모든 가치사슬을 구축해 나가고 있다.두산퓨얼셀은 수소연료전지 발전분야에서 독보적인 기술력으로 국내 시장을 주도하고 있다. 두산퓨얼셀이 주력으로 생산하고 있는 제품은 440kW 인산형 연료전지(PAFC)이다. 두산의 연료전지는 청정수소 및 부생수소, 천연가스, LPG 등 다양한 에너지원을 활용할 수 있으며, 수소와 산소의 화학반응으로 전기와 열을 동시에 생산이 가능하다.

또한 두산퓨얼셀은 트라이젠(Tri-gen)을 통해 부족한 수소 충전 인프라 확대에도 기여할 예정이다. 트라이젠은 수소, 전기, 열 3가지 에너지를 사용처에서 필요한 만큼 동시에 생산할 수 있는 제품이다.

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

이와 관련해 두산퓨얼셀은 SOFC 제품 양산을 위해 지난해 4월, 새만금 산업단지에 50MW 규모의 SOFC 공장을 착공했으며 올해 내 준공, 양산 체제를 갖출 예정이다. 두산퓨얼셀은 2024년에는 발전용 SOFC, 2025년에는 선박용 SOFC 시장에 순차적으로 진출할 계획이다.

강미선 기자 misunny@hankyung.com