포스코홀딩스에서 분사한 스타트업 엔포러스가 제철소 공정 스팀을 활용한 고온수전해(SOEC) 현장 실증에 자체 제작 스택 모듈을 공급했다. 엔포러스는 포스코홀딩스, RIST(포항산업과학연구원) 수소저탄소연구소와 함께 제철소 현장에서 약 700℃ 스팀을 전기분해해 수소를 생산하는 실증에 착수했으며, 이번에 공급된 스택 모듈은 20kW급이다. 포스코홀딩스는 실증 부지와 공정 스팀, 유틸리티를 제공했다.
700℃ 스팀 전기분해, 20kW급 스택으로 시작
고온수전해는 산업 현장에서 발생하는 폐열과 스팀을 활용해 전력 사용량을 줄이면서 수소 생산 효율을 높이는 기술이다. 이번 실증은 제철소 공정에서 나오는 약 700℃ 스팀을 곧바로 전기분해에 투입하는 방식으로, 엔포러스가 자체 제작한 20kW급 스택 모듈이 핵심 설비로 쓰였다. 앞서 2023년 국책과제에서는 저위발열량(LHV) 기준 83%, 40kWh/kg 이상의 수소 생산효율을 기록했고 이 기술은 IR52 장영실상을 수상한 바 있다.
이만수 RIST 청정수소연구그룹장은 “이번 실증은 제철소 공정 스팀을 활용해 국내 독자 고온수전해 기술의 현장 적용성을 검증하는 단계”라며 “실증 결과를 바탕으로 운전 신뢰성과 경제성을 높여 철강산업의 저탄소 전환에 활용할 수 있도록 하겠다”고 말했다.
연구개발-스핀오프-실증으로 이어지는 밸류체인
엔포러스는 지난해 11월 포스코홀딩스에서 분사한 고온수전해 스타트업으로, 포스코홀딩스와 RIST가 오랜 연구로 축적한 셀·스택 기술을 이전받아 이번 실증에 자체 제작 스택 모듈을 공급했다. 안진수 엔포러스 대표는 “포스코홀딩스와 RIST가 오랜 연구로 축적한 셀·스택 기술을 이전받아 이번 실증에 자체 제작한 스택 모듈을 공급하게 됐다”며 “양산체계를 구축해 검증된 스택을 안정적으로 공급할 수 있는 기반을 마련하겠다”고 밝혔다. 연구기관의 기술개발이 스핀오프 스타트업의 양산으로, 다시 산업 현장 실증으로 이어지는 구조가 만들어진 셈이다.
이번 실증은 아시아 제철소 최초의 고온수전해 실증 사례로 소개된다. 독일에서는 선파이어(Sunfire)가 잘츠기터 제철소에서 1MW급 고온수전해 실증을 진행한 사례가 있는데, 이는 이번 20kW급보다 훨씬 큰 규모다. 엔포러스는 내년 영광 수전해평가센터에서 100kW급 중대형 시스템 실증에도 스택을 공급할 예정으로, 20kW에서 100kW로 이어지는 용량 확대 로드맵을 갖고 있다.
향후 100kW급 실증을 거쳐 선파이어의 1MW급 사례와 같은 대형 시스템으로 확대될 수 있을지가 관전 포인트로 남는다.