친환경 소형선박 및 추진시스템 제작 전문 업체인 빈센이 한국선급으로부터 국내 최초 120kW 연료전지 전력시스템 개념승인(AIP) 인증을 획득했다고 21일 밝혔다.

AIP는 선박 기본설계에 대한 개발 대상의 안정성과 성능의 타당성을 검증하는 절차를 말한다. 120kW 연료전지 전력시스템은 친환경 수소연료전지 추진 선박의 추진장치뿐만 아니라 선박에 탑재된 각종 보조 장치에 필요한 전력을 생산하는 일체화된 시스템이다.

연료전지스택 2기로 구성된 연료전지모듈, 수소가스를 선박 내에 저장 및 공급하는 수소저장장치, 공기를 여과하여 연료전지모듈에 공급하는 공기처리장치, 연료전지모듈과 BOP 시스템의 냉각을 위한 열관리장치, 생산된 전력을 그리드에 공급하기 위한 전력변환장치 등으로 구성된다.

특히 연료전지모듈은 소형선박에 적합한 고분자전해질연료전지(PEMFC)를 적용해 120kW의 연속 출력을 내도록 개발됐다. 수소저장장치는 700바의 수소가스를 저장할 수 있는 타입 4 탱크와 연료전지모듈에 수소를 적정한 압력으로 공급할 수 있는 각종 밸브와 압력 조절기 및 과열, 과압, 수소누출 등을 감시하는 설비로 구성돼 있다. 공기처리장치는 해상에서 공급되는 공기 중 염분을 포함하는 해수 비말을 제거하고 미세먼지와 화학가스를 제거해 연료전지모듈에 공기를 공급한다. 수소저장장치를 통해 공급된 수소와 공기처리장치를 통해 공급된 산소는 연료전지스택 내부에서 반응하여 전기를 발생시키고, 생성된 물은 잔여 공기와 함께 외부로 배출된다.

연료전지모듈과 일부 BOP는 운전 중 많은 열이 발생되기 때문에 이를 냉각하기 위한 열관리장치가 설치되며, 선박의 해수 냉각시스템과 열교환을 통해 충분한 냉각이 이루어진다. 마지막으로 전력변환장치는 연료전지스택에서 생산된 전기를 선박에 필요한 적정한 전력으로 변환하여 필요한 부하에 공급한다.

빈센은 국내 최초로 120㎾ 연료전지 전력 시스템에 대한 공신력 있는 기관을 통한 기술적 적합성을 인정받았다. AIP 인증 획득은 갈수록 경쟁이 심화하는 친환경 선박 개발과 보급 기술을 선제적으로 확보하고 무탄소 선박 실현에 기여하는 등 의미가 크다고 회사 측은 설명했다.

한편 빈센은 8월 31일부터 9월 3일까지 일산 킨텍스에서 개최되는 수소산업 전문 전시회 'H2 MEET 2022'에 참가할 예정이다.