SK이노, 美 암모니아 연료전지 스타트업에 투자…친환경 신사업 발굴 속도

▲아모지가 지난 5월 미국에서 진행한 실증 테스트에서 암모니아 기반 연료전지 시스템을 탑재한 트랙터의 시험이 진행되는 모습.

[에너지경제신문 이진솔 기자] SK이노베이션이 친환경 사업 포트폴리오 구축을 위한 신사업 발굴에 나섰다. 미국 암모니아 기반 연료전지 스타트업에 투자해 기술 협력을 약속했다. 수소 연료 전지와 비교해 저장과 운반이 쉽고 출력이 높은 암모니아 기반 연료전지 기술을 확보해 향후 수소경제 활성화를 앞당긴다는 계획이다.

SK이노베이션은 지난 12일(현지시각) 미국 캘리포니아주 새너제이에서 아모지(Amogy)에 3000만달러(약 380억원)를 투자하는 내용을 담은 계약 및 기술협력에 대한 양해각서(MOU) 협약식을 열었다고 14일 밝혔다.

아모지는 지난 2020년 설립돼 매사추세츠 공대(MIT) 출신 박사급 인력이 경영과 연구·개발(R&D)을 주도하고 있다. 암모니아 기반 연료전지 시스템을 소형으로 제작해 트랙터, 드론 등 산업용 운송 수단에 적용하는 연구를 중점적으로 벌이고 있다. 미국 유통업체 아마존, 영국 수소산업 전문 투자업체 AP벤처스 등이 주요 주주로 올라가 있다.

아모지는 5킬로와트(kW)급 드론, 100kW급 트랙터에 암모니아 기반 연료전지 시스템을 적용한 실증 테스트를 마쳤다. 내년까지 트럭과 선박 등 대형 산업용 모빌리티 수단에도 해당 기술을 적용할 계획이다. 향후 500kW급 암모니아 기반 연료전지 단일 제품과 이를 모듈화해 5MW를 발전할 수 있는 기술 개발에 나설 계획이다. 5MW는 1000t급 중형 선박에 쓸 수 있는 규모에 해당한다.

SK이노베이션은 암모니아가 친환경 수소경제 활성화를 위한 열쇠가 될 수 있다고 판단했다. 세계적으로 수소를 연료로 주입해 전기를 생산하는 수소 연료전지 기술 개발이 활발하다. 하지만 실제 수소를 생산해서 사용하는 곳까지 초저온(영하 253도) 액화 방식으로 저장 및 운반하는 과정에서 효율성이 크게 떨어지는 문제가 발생한다.

해결책으로 주목받는 물질이 암모니아다. 수소와 질소 화합물이기 때문에 별도 과정을 통해 수소를 추출하면 전기에너지를 생산하는 연료로 쓸 수 있다. 암모니아 저장과 운반을 위한 액화점(영하 33도)이 수소보다 높아 액화를 위한 에너지 소모와 탄소 배출이 적은 것이 장점이다.

수소 1kg을 호주에서 국내로 운송할 때 드는 비용은 액화 암모니아가 1.7달러로 액화수소(3.4달러) 절반 수준이다. 액화 암모니아는 액화 수소 방식보다 같은 공간에 더 많은 수소를 담을 수 있는 장점도 있다. 2017년 기준 암모니아 연 1억 8000만t이 생산되고 국제 운송규모는 1800만t에 이르는 등 유통 기반이 갖춰져 있다.

SK이노베이션은 아모지 암모니아 기반 연료전지 시스템 기술력이 관련 시장에서 상업화 가능성이 높다고 본다. 암모니아 기반 연료전지 시스템은 암모니아 탱크, 암모니아 개질기(수소 추출) 및 수소 연료전지가 소형으로 일체화되어 있다. 또한 고출력이 가능해 대형 선박, 트럭 등 대형 상업용 운송수단 및 최근 성장하는 무탄소 지게차, 농기계, 드론 등 친환경 산업용 모빌리티 시장에 적용할 수 있을 것으로 기대된다.

김철중 SK이노베이션 포트폴리오부문장은 "SK이노베이션 ‘카본 투 그린’ 전략과 아모지가 가진 차별적 기술력이 결합해 첫 결실을 보게 됐다"며 "본 사업 성공은 물론 무탄소, 저탄소 에너지 개발과 활용을 통해 친환경 포트폴리오 구축을 지속해서 이어갈 것"이라고 말했다.


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