에이치투, 바나듐레독스플로배터리로 美 장주기 ESS 시장 공략

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에이치투의 바나듐레독스플로배터리 제품 EnerFLOW 430. (사진=에이치투)
<에이치투의 바나듐레독스플로배터리 제품 EnerFLOW 430. (사진=에이치투)>

에이치투(H2)가 화재 위험이 없고 장주기 에너지저장장치(ESS) 적용에 유리한 바나듐레독스플로배터리(VRFB)로 해외 ESS 시장 공략에 나선다.

한신 에이치투 대표는 “바나듐레독스플로배터리 ESS는 화재 위험이 전혀 없는 대표적 장주기 ESS로, 상용 ESS 시장이 본격 열리는 미국 캘리포니아 장주기 시장에 진출할 준비를 마쳤다”고 1일 밝혔다.

국내 ESS 산업은 2017년부터 잇따른 리튬이온 배터리 ESS 화재사고와 더불어 2020년 ESS 특례요금제도 일몰과 신재생에너지공급인증서(REC) 가격 하락으로 사업성이 악화되고 있다. 정체된 국내 시장과 달리 해외 시장은 장주기 ESS를 중심으로 수요가 증가하고 있어 시장 발굴 필요성이 커지고 있다.

특히 미국 ESS 시장을 선도하는 캘리포니아에서 장주기 ESS 수요의 급격한 증가가 예상된다. 캘리포니아에서 1960년 이후 설치된 천연가스발전소 수명이 다하면서 13GW 규모가 폐쇄될 예정이어서 이를 대체하기 위한 ESS 필요성이 대두되고 있다. 실제 지난해 676㎿ 규모 3개 발전소가 ESS로 대체 승인을 받았다.

2020년 미국 4~8시간 장주기 ESS 피크수요 시장은 70GW (약 28조원) 규모로 예상된다. (자료=NREL)
<2020년 미국 4~8시간 장주기 ESS 피크수요 시장은 70GW (약 28조원) 규모로 예상된다. (자료=NREL)>

캘리포니아 공공 유틸리티 위원회(CPUC)는 최소 4~8시간 장주기 ESS를 권장하고 있다. 미국 국립재생에너지연구소(NREL)는 2020년 전체 발전량에서 태양광 비중이 늘어날수록 장주기 ESS 효과가 극대화되며 7GW(28GWh) 규모까지 시장이 급성장할 것으로 전망했다.

장주기 ESS는 보통 4시간 이상 방전할 수 있는 ESS를 말한다. 에이치투는 출력과 용량이 독립적으로 설계된 바나듐레독스플로배터리가 장주기 ESS용으로 적합하다고 설명했다.

레독스플로배터리는 출력을 담당하는 스택에 전해액이 흐르면서 전기화학 반응을 일으켜 충·방전을 반복하는 배터리다. 수명이 20년 이상으로 긴데다 휘발성 전해액을 사용하지 않기 때문에 발화 위험이 없어 안전성이 높다.

특히 출력과 용량이 동일하게 설계된 리튬이온 배터리와 달리 바나듐레독스플로배터리는 출력을 담당하는 스택과 에너지 용량을 담당하는 액체전해질이 독립적으로 설계돼 전해질 용량만 증가시켜 손쉽게 장주기 ESS로 제작할 수 있다.

진창수 에너지기술연구원 박사는 “에너지와 출력을 자유롭게 조절할 수 있는 바나듐레독스플로배터리는 물을 기반으로 하는 수계 전해질을 사용해 안전성이 높아 대용량 ESS에 유리하다”면서 “특히 장주기에 적합하기 때문에 에너지 경제성이 높다”고 말했다.

정현정기자 iam@etnews.com