선박 운항프로파일을 적용한 연료전지 초기 내구성 평가

Abstract

탄소중립은 전 세계적인 추세로 자리 잡고 있으며, 다양한 분야에서 이산화탄소를 포함하는 탄소배출 감축을 위해 노력하고 있다. 운송 부문에 해당하는 육상, 해상 및 항공 부문에서도 이산화탄소 감축을 위한 연구 개발 등이 진행 중이다. 특히 해상부문에서는 국제해사기구의 강력한 규제로 인해 2008년 대비 2050년까지의 배출량이 거의 넷제로(net-zero)가 되어야 한다. 따라서 선박의 추진원은 완벽하게 탄소를 배출하지 않거나 부분적으로 하이브리드형태를 갖추어야 한다. 연료전지는 수소와 공기를 연료로 사용하여 전기를 생산하며, 물과 열만 배출하므로 장치 자체로는 무탄소 배출원이다. 이러한 연료전지는 육상 분야 또는 발전 분야에서는 상당 부분 상용화되어 적용되고 있는 데 반해, 해상 부분에서는 적용 사례가 드물다. 본 연구에서는 이러한 연료전지를 선박에 적용하기에 앞서, 실제 운영중인 선박의 운항 프로파일을 획득하고 이를 소형 연료전지에 적용하여 내구성 실험한 결과를 발표하고자 한다.