친환경에 대한 관심이 집중 포커스인 요즘에 전기차가 눈부신 발전을 하고 있습니다. 늦어도 2060년까지 내연기관 자동차가 생산이 중단이 되는데, 그렇다면 전국에 그 많은 기름을 주유하는 주유소는 어떻게 될까요? 다가오는 전기차 시대에 국내 1호 '에너지 슈퍼 스테이션'으로 탈바꿈한 서울 금천구의 SK박미 주유소가 화제가 되고 있습니다.
석유와 전기를 모두 제공하는 미래형 주유소
주유소와 액화 석유가스(LPG) 충전소에 태양광과 수소연료전지 발전을 더한 형태의 친환경 복합주유소를 말하는 에너지 슈퍼 스테이션은 석유는 물론 전기차 충전에 필요한 전기를 신 재생 에너지를 통해 생산, 제공하기 때문에'미래형 주유소'라고도 하는데요. 현재 국내에서는 위험물 안전관리법에 따라서 전기차 충전시설을 설치하는 경우에는 주유시설과 6m 이격거리가 필요하며, 주유소 내에 연료전지 발전설비를 설치하는 것이 금지돼 있습니다. 이에 SK에너지는 2021년 5월 규제 샌드박스를 통해서 정부로부터 실증 특례 승인을 받아 서울 금천구 시흥동에 제1호 에너지 슈퍼스테이션을 구축해 운영하고 있습니다. 서울 금천구에 위치한 국내 1호 에너지 슈퍼스테이션에서는 300kW 규모의 연료전지와 20kW 규모의 태양광 설비를 통해서 전기를 생산하고 있으며, 전기차 충전기 2기로 충전 서비스도 제공하고 있습니다.
규제 샌드박스에 대해 알고 싶다면?
송전선이 없는데도 발전소가 된다?
도심 한가운데 위치한 오래된 주유소임에도 변신에는 큰 비용과 시간이 들지는 않았습니다. 번거로운 송전선 공사 없이 옥상에 태양광 패널과 연료전지 스택을 설치하는 것만으로도 차량용 충전기를 운영할 수 있기 때문인데요 연료전지만 설치하게 되면 충전용 고압선 공사가 없이도 충전기를 운영하는데 문제가 없습니다. 또한 태양광 패널과 연료전지를 주유소 옥상에 설치해서 공간 활용도 또한 높였습니다. 주유소 앞쪽에선 기존 주유를 하는 동안 뒤편에서는 전기차 충전을 할 수 있습니다. 100kW급 급속 충전기와 350kW급 초급속충전기 각 한 대씩, 18분이면 80%까지 충전할 수 있습니다.
여분의 전기는?
수소 고체산화물 연료전지(SOFC) 10대로 충전기에 전기를 공급하는 한편, 태양광 패널로 자체적인 에너지 생산도 가능합니다. 자체 생산된 발전기를 충전기에 공급하기도 하고, 여분의 전기는 한전에 판매해서 수익으로 전환합니다. SOFC는 무엇일까요? SOFC는 미래 항공용 고체 산화물 연료전지라고 부르는데요. 하나의 연료전지 소자에서 수소와 전력을 모두 생산할 수 있는 시스템으로, 탄소중립 사회 실현을 위해 필수적인 에너지 변환 장치라고 합니다. SOFC의 구성은 산소 이온전도성 전해질과 그 양면에 위치한 공기극 및 연료극으로 이루어져 있습니다. 공기극에서 산소의 환원반응에 의해 생성된 산소 이온이 전해질을 통해 연료극으로 이동하여, 다시 연료극에 공급된 수소와 반응함으로써 물을 생성하게 됩니다. 이때 연료극에서 전자가 생성되고 공기극에서 전자가 소모되므로 두전극을 서로 연결하여 전류를 발생시키는 것이 SOFC의 작동원리입니다. SOFC는 고체 세라믹을 전해질로 높은 온도에서 운전되는 연료전지로 발전 효율이 높고, 전세질 손실이 생기거나 전해질을 보충, 전지가 부식하는 문제 따위가 전혀 없습니다. 한편 카이스트에서는 돼지껍질에서 추출한 젤라틴을 활용해 고성능 양방향 고체산화물 연료전지 (R-SOFC)를 개발했습니다.
미래의 주유소와 결합된 미래는 어떨까?
충전시간은 점점 짧아지지만, 아직도 충전에 시간이 걸리는 게 현실인데요. 앞으로의 미래의 주유소에는 또 어떠한 콘텐츠의 결합을 통해서 사람들의 시간을 벌어줄까요?? 현실적으로는 편의점과 오락, 휴게소 같은 이미지밖에 없지만, 앞으로의 기술 발전을 통해서 어떠한 체험을 우리에게 가져다 줄지 엄청 큰 기대를 해보면서 글을 마치겠습니다!
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