탄소중립 달성위한 에너지업계 다양한 아이디어 빛나
수소밸류체인‧차세대 태양전지‧풍력발전 설비산업 주목

▲ FC엑스포 전시장 전경. 수많은 관람객들이 현장을 찾았다.

[에너지신문] 수소, 화력발전, 풍력발전, 태양광 등 수많은 에너지 기업들이 ‘World Smart Energy Week(WSEW) 2023’이 열리는 일본 도쿄 빅사이트로 총집결했다. 

최근 탄소중립의 목표를 달성하기 위해 재생가능 에너지 보급에 대한 기대와 수요는 날로 높아지고 있는 가운데, 탄소중립 실현을 향한 기업들의 노력과 아이디어가 이 자리로 모여든 것. 

여기에는 수소&연료전지, 태양광발전, 이차전지, 스마트그리드, 해양풍력, 생물자원 발전, 무공해 화력 등의 다채로운 제품과 기술이 전시됐다. 이번 전시회에서 주목받고 있는 에너지업계의 새로운 트렌드를 조명했다.

참고로 올해는 △국제수소‧연료전지전(FC EXPO) △태양광발전(PV EXPO) △이차전지 전시회(BATTERY JAPAN) △스마트그리드 엑스포 △풍력에너지 전시회(WIND EXPO) △바이오매스 전시회 △탈탄소 에너지 엑스포(DECARBONISATION EXPO) △무공해 화력발전 엑스포(ZERO EMISSION THERMAL POWER GENERATION EXPO) △순환경제 엑스포(CIRCULAR ECONOMY EXPO) 등 9개 전시회로 구성됐다. 

▲ 카와사키 헤비 인더스트리가 대형 액화수소 운반선 모형을 전시해 관람객들의 주목을 받았다.

▲ FC EXPO : 수소사회 구현 “만들고 나르고 소비한다” 
이제껏 수소연료전지 엑스포는 수소 연료전지의 연구개발, 생산에 필요한 모든 기술, 부품‧소재, 장비 및 연료전지 시스템에 집중해왔다.

하지만 이제는 ‘수소사회’ 구현에 포커스가 집중되고 있는 모양새다. 전 세계 탈탄소화에 기여하는 수소사회를 구현하기 위해 발전·수송·산업에 이르는 폭넓은 분야의 기업들이 출전함은 물론, 이를 한데 아우르는 밸류체인을 완성하는 기업들의 아이디어로 행사장이 채워졌다. 

▲ 에바라는 무대 중앙에 원심 액체 수소연료 공급 펌프를 배치해 관람객들의 시선을 사로 잡았다.

에바라(EBARA)는 세계 최초 원심 액체 수소연료 공급 펌프를 공개, 수소생산 능력을 확장할 수 있는 기술력을 선보였고, 카와사키 헤비 인더스트리는 대형 액화수소 운반선을 비롯한 수소 이동 수단들을 공개, 수소유통의 활용성으로 주목받았다. 

혼다는 2024년부터 선보일 수소엔진을 선보여 수소연료전지차 시장에 새로운 도전장을 내밀었으며, 토요타 모터스 코퍼레이션은 수소차부터 수소생산, 수소이동, 수소사회까지 5단계의 수소 스펙트럼을 공개, 수소인프라의 확장가능성을 보여주며 관람객들의 눈길을 사로 잡았다. 

▲ AKCOME사가 전시장 한 가운데 태양전지 신제품을 전시했다.

▲ PV EXPO : 차세대 태양전지는 나야 나 
이번 PV 엑스포는 확실한 존재감을 각인시키기 위한 차세대 태양전지 신제품들이 대거 등판했다. 

진코(JINKO)는 타이거 프로 시리즈와 타이거 네오 시리즈를 전시장 한가운데 선보이며, 발전된 기술력을 알렸다. 특히 타이거 네오 타입은 이중 유리 사양으로 최대출력 625W, 최대 변환효율 22.36%를 자랑한다. 이외에도 스카디안 솔라, AKCOME 등 많은 기업들도 신제품을 전시, 참가자들의 시선을 끌었다. 

여기에 태양광발전소 건설, 보수‧운용까지, 주 소비전력으로 기대되는 태양광 발전 관련 각종 제품‧기술 등도 선보여 다양한 볼거리를 제공했다.

▲ 日 JFE 스틸이 해상풍력발전의 하부구조물의 종류를 조감도로 나열, 관람객들의 이해도를 높였다.

▲ WIND EXPO : 안전한 풍력발전 생태계 조성 고민 
그동안 윈드엑스포는 풍력발전의 열쇠를 쥐고 있는 대형·소형의 풍력터빈 및 블레이드, 타워 등 핵심 제품을 알리는 데 집중됐다면 이번 엑스포는 풍력발전소의 건설, 보수·운용, 해양풍력기술까지 에너지 사업으로써의 생태계 조성에 더 초점이 맞춰졌다. 

특히 해상풍력발전 하부 구조물 사업에 나선 GS엔텍과 삼일 C&S 등 국내기업은 모노파일 공법을 아시아 최초로 도입해 관람객들의 높은 관심을 얻었다. 

여기에 해상풍력 건설 효율화를 위해 대형 크레인을 제안하거나 드론으로 콘크리트를 인쇄해 부유식 해상풍력에 필요한 자재를 거점 항만에 의존하지 않고 공급할 수 있는 방안을 구상하는 등 풍력발전의 현실적인 설계 방안을 엿볼 수 있었다. 

▲ 대만 제로바(ZEROVA)사가 급속 전기차 충전기를 선보였다.

▲ 스마트그리드 엑스포 : 탄소중립+IT, 무한 확장성을 보여주다 
2050년까지 탄소중립을 달성하기 위해서는 IT를 활용, 전력 수요와 공급을 조정하는 스마트그리드가 핵심이 될 것이다.

특히 이번 스마트그리드 엑스포에서는 탄소배출을 제로화하고 신기술 전력망을 보강하는 다양한 ‘미래형 스마트그리드 실증연구’를 엿볼 수 있었다. 

이번 전시회는 VPP(가상발전소)와 DR(수요대응) 관련 기술, 에너지관리 시스템, 축전지, EV 활용 등 전력 수급 조절 등 IT로 활용해 실현하는 스마트그리드 제품과 기술 들을 만날 수 있었다. 

우선 샤프는 고효율 태양전지를 탑재한 자동차를 전시했다. 이 차량은 현재 공공도로 주행 실증을 실시하는 등 상용화를 위한 과정을 차근차근 밟아나가고 있다. 관계자는 “이 차량을 통해 운송 분야의 CO₂ 배출량 삭감을 위해 태양전지 활용 가능성을 검증하고 있는 단계”라고 설명했다. 

▲ 미라이-라보가 폐배터리를 활용 전기배터리 재상품화한 제품을 무대가 가운데 배치했다.

또한 재생가능 에너지 확산을 지원하는 에너지 저장 솔루션이 총출동했다. 산업 현장에서 가정용에 이르기까지 모든 종류의 솔루션을 제시한 것이 특징이다. 

쯔바키모토 체인(Tsubakimoto Chain)사는 전기차 충방전 시스템은 ‘eLINK’를 선보였다. eLINK는 재생에너지 태양광 발전 및 축전지와 결합한 시스템으로, 비상 전원과 차량 충전 전력 공급을 스마트하게 제어할 수 있는 것이 특징이다. 이를 통해 에너지 절약 및 탄소중립에 동시에 실현했다는 평가다.

미라이 라보는 전기차에서 수명을 다한 폐배터리를 활용 다양한 전기배터리로 재상품화한 기술을 공개, 폐배터리 확장가능성을 제시했다.

▲ 일본 전력기업 JERA가 화력발전의 미래 청사진을 제시해 관람객들의 관심을 모았다.

▲ 화력발전 엑스포 : 배출가스 제로에 도전하다 
7회째를 맞은 무공해 화력발전 엑스포(ZERO EMISSION THERMAL POWER EXPO)는 일본의 에너지 공급을 이끌고 있는 화력발전에서의 지구온난화를 억제하기 위한 기술 혁신을 선보이는 것으로, 화력발전 시스템, 시설설비부터 보수・운용 기술, 수소/암모니아 활용까지 각종 제품‧기술 등을 선보였다. 특히 ‘CO₂ 발생하는 않는 화력발전’을 통해 2050년까지 ‘배출가스 제로’에 도전하고 있다. 

이번 전시관에는 미츠비시, 히타치파워시스템즈, 카와사키중공업, IHI 등 세계 각국에서 화력발전사업을 전개하는 기업들이 대거 참가, CO₂ 배출을 억제하는 탄소보일러와 수소로 움직이는 가스터빈, AI와 빅데이터를 사용한 보수운용시스템 뿐 아니라 수소/암모니아 활용까지 더해 더욱더 친환경·고효율의 발전기술에 한 발 더 다가선 느낌이다.

▲ 독일 네취 홀딩스(NETZSCH) 관계자가 관람객에게 이차전지 핵심연료 분쇄 기구를 설명하고 있다.

▲ BATTERY JAPAN : 이차전지 기술력에 집중하다 
태양광이나 풍력 등의 수급이 불안정한 에너지원을 저장하는 기술이 주목받고 있는 배터리는 
재생 에너지 및 전기 자동차(EV) 확산의 열쇠이기도 하다.

그동안 전시회에서는 주택용 ESS는 물론 산업용 및 가정용 ESS의 보급과 병행해 ESS 등 ‘가상발전소(VPP)’의 대처를 위한 서비스 운용 등에 대한 사례 등에 주목했다면, 이번 전시회는 이차전지 본연의 기술력에 집중한 듯한 모양새다. 

이번 전시회에서는 ‘이차전지’의 연구개발, 제조에 필요한 각종 기술, 부품‧재료, 장치 등이 주로 포진됐고, 여기에 소형‧캠핑용 배터리 등 누구나 손쉽게 사용할 수 있는 제품을 전시, 참관객들에게 더욱 친숙하게 다가섰다. 

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