수소 에너지는 화석 연료를 대체하는 미래 에너지원으로서 최근 신재생 에너지 중에서도 가장 각광받고 있는 분야다. 수소는 실온 상태에서 기체 상태로 존재하지만 산소와 결합하면 물이 된다. 물을 전기로 분해하면 수소와 산소로 나뉘는데 이처럼 물을 전기분해해서 얻은 수소를 ‘그린수소’라고 한다. 생산 과정에서 이산화탄소가 발생하지 않기 때문에 청정하다는 뜻을 붙여 ‘그린수소’가 된 것이다.
이와 달리 ‘그레이 수소’는 비용과 기술적 측면에서 유용하나, 생산 과정에서 이산화탄소 배출을 수반하는 문제가 있다. 수소 에너지가 화석 연료를 대체하는 미래 청정에너지가 되기 위해서는 결국 그린수소를 생산해내는 것이 관건이다. 스타트업포레스트는 이번 CES 2023 현장에서 그린수소 에너지 기업인 ㈜ 케이워터크레프트(이하 ‘주식회사’ 생략)의 김종래 지사장을 만나 수소 에너지 기술에 관한 이야기를 들을 수 있었다.
그린수소를 생산하는 수소 에너지 기업
케이워터크레프트 김종래 지사장은 “물의 전기화학 반응을 통한 수전해 방식으로 수소를 생산하고 그 수소를 다시 전기로 변환하는 발전기를 개발한다.”라며 케이워터크레프트가 그레이수소가 아닌 그린수소를 생산하는 기업임을 설명했다. 수전해 기술은 이산화탄소 등의 온실가스는 물론, 오염물질 없이 수소를 생산하여 신생 에너지 산업의 도약에 있어 핵심적인 기술이다.
수소 발전 시스템, CES 2023 혁신상 수상
케이워터크레프트는 ‘워터 스테이션(WATER STATION)’이라는 수전해 시스템을 구축했다. 우선 취수 펌프를 통해 물을 얻은 뒤 고도의 정수 처리를 거쳐 수원을 확보하고, 태양 전지를 통해 전력을 생산하여 생산된 전력으로 장치를 가동해 수소를 생산한다. 이때 생산된 수소는 정제 및 저장하여 연료전지를 통해 전력을 생산한다. 생산된 전력은 저장된 후에 배터리 관리 시스템을 통해 필요시에 공급된다. 케이워터크레프트는 이번 CES 2023에서 이같은 수소 발전 시스템의 기술력을 인정받아 혁신상을 수상했다. 이에 대해 김 지사장은 “지금은 3kw용 발전기를 냈지만, 내년에는 10kw를 개발할 예정이다.”라며 내년에도 혁신상 수상을 목표로 하고 있다고 자신 있게 이야기했다.
케이워터크레프트의 현재와 미래
케이워터크레프트는 부산대 사회환경시스템공학과 교수인 권순철 대표가 2019년에 설립했다. 권 대표는 삼성종합기술원 에너지랩에서 연구한 내용을 바탕으로 최근 수전해 수소발전 보트 완성에도 성공했다. ‘워터 보트’는 에너지 자립형 수소선박으로 연안 및 하천의 태양광 에너지를 이용해 외부 전력의 공급 없이 수전해 시스템을 통해 에너지를 생산하는 보트이다. 김종래 지사장은 “권순철 대표가 가지고 있는 노하우와 기술에 기반해서 스타트업을 시작했고, 이후에 많은 연구진 및 전문가와 협업하여 발전을 이룰 수 있었다.”라며 케이워터크레프트 성공 비결을 밝혔다.
케이워터크레프트는 수전해 수소연료전지 시스템을 통해 지구온난화와 기후 위기 등 환경문제 해결에 앞장서면서 지속적인 성장과 혁신을 이루고 있다. 수소 에너지의 가치를 예견하고 깨끗한 환경을 위해 끊임없이 도전하는 케이워터크레프트의 미래가 기대된다.
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