최근 중국 화넝그룹이 독자 개발한 첫 번째 음이온 교환막(AEM) 수전해 수소 생산 시스템이 72시간 연속 전부하 시운전을 성공적으로 마쳤다. 이는 발전기 수소 냉각 분야에서 중국 최초의 엔지니어링 적용 사례로, 차세대 수소 생산 기술 분야의 중대한 돌파구를 의미한다.
이 AEM 수전해 수소 생산 시스템은 중국 화넝 이민 석탄전력 유한공사와 화넝 청정에너지연구원이 공동 개발했다. 이 프로젝트는 2024년 7월에 실행을 시작했으며, 이민 발전소에서 적용 검증을 거쳤다. 연구개발 과정 중, 이 시스템은 막 전극의 다축척 구조 제어와 전해조의 정밀 설계 및 조립과 같은 핵심 기술을 극복했다. 또한, 완전 국산화된 루이보 프로그래머블 로직 컨트롤러(PLC)가 수전해 수소 생산 시스템에 처음 적용되어, 높은 집적도와 강력한 동적 응답 능력 등 뛰어난 장점을 제공했다.
성능 데이터에 따르면, 평방미터당 5,000암페어의 일반 작동 조건에서 시스템의 수소 생산 에너지 소비량은 표준입방미터당 3.97킬로와트시에 도달했으며, 이는 기존 기술보다 10% 이상 낮은 수치다. 또한, 이 시스템은 5%에서 125%까지의 넓은 출력 범위 내에서 연속적인 동적 조절이 가능하다. 본 프로젝트의 가동은 화넝이 '소재-부품-스택-시스템'의 전체 기술 체인을 확보했음을 의미한다. 이는 차세대 수소 생산 기술의 소재, 부품, 제어 시스템과 관련된 '핵심 애로' 문제를 해결하는 데 효과적으로 기여할 것이며, 중국 수소 에너지 산업의 고품질 발전에 중요한 기술적 지원을 제공할 것이다.
