연료전지는 수소와 산소를 전기화학적으로 결합하여 전기, 물, 열을 생산한다. 배터리와 달리 연료전지는 연료원이 공급되는 한 지속적으로 전기를 생산할 수 있다. 또한 연료전지는 연료를 태우지 않기 때문에 조용하며, 공해가 발생하지 않는다. 무엇보다도 연료전지는 연소기술보다 최대 2~3배 효율적이라는 장점이 있다. 많은 종류의 연료전지가 광범위한 응용분야에서 활용되고 있으며, 여기에는 용융탄산염 연료전지, 고체 산화물 연료전지, 인산 연료전지 등이 포함된다.
연료전지와 수소전지는 기존 에너지 시장에서 지속적으로 확장되는 분야로, 최근 시설장비, 컨테이너 트럭, 에너지 저장장치 등에 활용될 수 있는지에 관해 연구 개발이 이루어지고 있다. 예를들어 최근의 주요 연구개발 사항으로 혼다에서 Honda Clarity Fuel Cell을 도입하여 연료전지 자동차를 상용화 한 사례가 있다. 이 연료전지 자동차는 지난 2016년 미국에서 1천대, 전 세계에서 3천 대 이상을 판매되었다. 또한 도요타와 에어리퀴드(Air Liquide)는 소매용 수소 스테이션을 캘리포니아 외곽에 설치하여 이후에 코네티컷, 뉴욕, 메사추세츠에 배치할 계획을 발표하였다.
2016년에는 전 세계적으로 약 62,000개의 연료전지 시스템이 출하되었으며, 2015년 60,000에 비해 약간 증가하였다, 메가와트(MW)는 2015년 300MW에서 2016년 500MW로 크게 증가하였다. MW의 성장은 주로 수송 부문에서 발생하였다. 버스를 비롯해 자재 취급과 같은 운송관련 응용분야에서 MW의 증가에 기여하였다. 지역적으로는 중국이 연료저지 버스의 주요고객으로 부상하였으며, 연료전지 제조업체와의 파트너쉽을 통해 더 큰 고객국가로 성장할 전망이다.
또한 고정식 연료 전지 출하량이 소폭 증가한 것은 아시아 지역의 지속적인 활동에서 그 원인을 찾을 수 있다. 한국의 경우 대형 단위 유니트, 일본의 경우 소형 주거용 연료 전지 시스템이 지속적으로 활용되고 있다..
[2019년 미국 연구개발 테마 총서 Vol.05. 연료전지] 보고서 상세보기
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