이스라엘, 수소‧산소 개별 발생기술 개발 … 스미토모가 기기 공급

이스라엘 스타트업이 개발한 그린수소 생산기술에 관심이 집중되고 있다.
이스라엘 스타트업 H2Pro가 개발한 신기술 E-TAC는 물 전기분해 시 수소와 산소를 각각 발생시키고 고체고분자막(PEM)이나 알칼리형 전해에 필수적인 수소와 산소 혼합을 막는 격리막을 생략할 수 있도록 한 것이 특징이다.
일본 스미토모(Sumitomo)상사는 E-TAC가 제조코스트 저감, 고에너지효율로 우위성을 갖출 것으로 기대하고 실증실험 스케일업과 관련 부품 조달을 적극 지원하고 있으며 아시아와 오세아니아 지역에서 기기 제조‧판매 사업을 수립할 계획이다.
스미토모상사는 2020년 4월 이스라엘 벤처캐피탈(VC)을 통해 H2Pro에게 출자했으며 2023년 1월 말 신기술 상업화를 조건으로 양해각서(MOU)를 체결했다. 투자액과 출자비중은 공개하지 않고 있다.
H2Pro는 이스라엘공과대학이 개발한 수소 생산기술을 바탕으로 2019년 설립된 스타트업이다.
E-TAC는 전기분해로 수소와 산소를 동시에 제조하는 기존 프로세스와 달리 전기분해로 수소만 만든 다음 가열한 전해액을 사용해 산소를 발생시키는 2단계 방식이 특징이다.
음극에서 수소가 발생할 때 양극에서 산소가 발생하지 않기 때문에 격리막이 필요하지 않아 설비 관련 코스트 감축에 도움이 되고 산소는 이후 가열 전해액을 통한 화학반응 과정에서 생성되기 때문에 추가 전력이 필요하지 않은 것이 강점이다.
2021년 하루 1kg 생산 시스템에서 실증을 시작해 2022년에는 10kg으로 확대했으며 2023년에는 하루 200kg 수준인 0.4MW 실증으로 스케일을 확대할 계획이다.
계통전원 베이스인 이스라엘 정유공장에서 시험하고 재생에너지 전력을 활용한 실증으로 전환하는 2단계 시험을 준비하고 있다.
2025년 상업생산을 위해서는 10MW(하루 5000kg) 실증 프로젝트가 필요해 스미토모상사가 이스라엘, 유럽, 중동 등을 후보로 장소 선정 및 부지 확보를 진행할 예정이다.
스미토모상사는 실증실험 스케일업 지원과 동시에 자사의 수소‧암모니아(Ammonia) 프로젝트에 E-TAC 기술을 도입하는 방안을 검토하고 있다.
스미토모 그룹 차원에서 축적해온 각종 소재 거래 노하우를 활용해 수전해 설비용 부품을 공급하는 방안이 유력한 것으로 알려졌다.
상업화 후에는 대리점으로서 수요기업에 대한 공급을 시작하고 H2Pro 뿐만 아니라 다른 파트너와도 합작해 아시아, 오세아니아 지역에서 전해설비 제조‧판매 사업을 추진할 예정이다.
PEM과 알칼리형 수전해 방식은 에너지 효율이 70% 수준인 반면, E-TAC는 95%에 달하며 제조압력 역시 PEM 및 알칼리형이라면 최대 30bar 정도이지만 E-TAC는 45bar에서 제조할 수 있어 수소 이용 시 우위성을 발휘할 수 있을 것으로 기대하고 있다. (K)