최근 국가전력투자그룹과학기술연구원유한공사가 주관한 국가중점연구개발계획 '정부간 국제과학기술혁신협력' 중점 특별 프로젝트 '메탄올 개질 수소연료전지 핵심 기술 및 시스템'이 프로젝트 기술 지표 평가를 통과했다.
베이징항공항천대학, 난징사범대학, 산시대학, 화이러우 국가실험실, 중국과학원 창춘응용화학연구소의 전문가들은 프로젝트 팀의 평가 지표 테스트 보고를 청취하고, 제3자 테스트 보고서와 원시 데이터를 심사했으며, 프로젝트 성과인 '메탄올 개질 수소 생산 및 연료전지 발전 일체화 원형기'의 테스트와 작동을 현장에서 확인했다.
40 Nm³/h 수소 생산 + 40 kW 발전, 일체화 모듈 안정적 작동
프로젝트 팀이 개발한 일체형 고효율 메탄올 개질 수소 생산 모듈은40 Nm³/h의 안정적인 수소 생산 작동을 달성했으며, 중국과학원 공정공정연구소가 개발한 연료전지 스택과 결합하여40 kW의 안정적인 발전 작동을 달성했다. 질의와 토론을 거쳐 전문가들은 기술 지표가 과제 문서에 명시된 평가 요구 사항을 충족한다고 만장일치로 판단했다.
기존 메탄올 개질 수소 생산 장비의 부피가 크고, 에너지 소비가 높으며, 시동이 느리고, 시스템이 복잡한 단점을 극복하는 동시에 분산형 연료전지 발전의 수소 수요를 충족하기 위해, 프로젝트 팀은'고온 개질 + 금속 멤브레인 정제' 기술 경로를 채택하고, '혼합 연료 연소 가열 장치 + 일체형 개질 반응기'의 장비 설계를 결합하여, 수소 생산량 40 Nm³/h에서 장치 부피를 2.2 m × 1.5 m × 1.8 m에 불과하게 구현했으며, 장비 집적도가 높고 시동이 빠르며,수소 생산 에너지 소비는 0.15 kWh/Nm³ H₂ 미만이다.
멤브레인 정제와 수소 생산 공정의 연계 설계를 통해 외부 유틸리티 조건에 대한 장치의 의존도를 낮추어 운송과 배치가 용이하며, 백업 발전소, 독립형 발전소 등 분산형 연료전지 발전 시나리오에 적합하다.
이 프로젝트의 연구 성과는 수소 발전의 응용 시나리오를 더욱 확장하는 데 도움이 되며, 그린 메탄올의 전력 전환을 실현하고 '듀얼 카본' 목표 달성을 촉진하는 데 중요한 의미가 있습니다.
