한국수력원자력이 2026년 07월 08일, 별도의 에너지저장장치(ESS) 없이 재생에너지의 급변하는 전력 변동을 직접 흡수할 수 있는 혁신적인 수전해 운전기술을 공개하며 청정수소 생산과 전력계통 안정화라는 두 가지 난제를 동시에 해결할 가능성을 열었다.

이날 한수원은 강원도 평창군 용평리조트에서 열린 대한전기학회 특별세션에서 '전력계통 안정화를 위한 수전해 운전기술' 개발 성과를 발표했다. 이번 발표는 재생에너지 발전이 확대됨에 따라 필연적으로 발생하는 전력계통의 불안정성 문제를 해결하고, 동시에 지속 가능한 청정수소 경제로의 전환을 가속화할 핵심 해법으로 주목받고 있다.

기존의 상용 수전해 설비는 재생에너지의 간헐적이고 불규칙한 전력 공급 변동성에 대응하기 위해 고가의 대규모 ESS를 필수적으로 요구해왔다. 이는 수소 생산 비용을 증가시키고, ESS 설치에 막대한 공간과 초기 투자를 필요로 하는 등 청정수소 생산 확대에 큰 제약 요인으로 작용해왔다. 한수원은 바로 이 지점에서 혁신적인 기술 개발의 필요성을 절감했다.

[사진=연합뉴스]

한수원이 개발한 기술은 100킬로와트(㎾)급 '부하 추종형 알카라인 수전해'로, 기존의 한계를 극복한 핵심 성능을 자랑한다. 이 기술은 1초당 10% 수준의 부하 추종 속도를 구현하여 10초 만에 지정된 부하에 정확히 도달할 수 있다. 이를 통해 재생에너지 발전량 변화에 즉각적이고 유연하게 대응함으로써, 별도 ESS 없이도 전력계통의 안정적인 운영을 가능하게 하는 획기적인 전환점을 마련했다.

이번 기술 개발은 단순히 수전해 성능 향상을 넘어선다. 막대한 비용과 넓은 설치 공간을 차지하는 ESS 없이 재생에너지의 변동성에 효과적으로 대응할 수 있게 됨으로써, 청정수소 생산 단가를 획기적으로 낮추고 보급을 더욱 가속화할 수 있는 길이 열렸다. 또한, 빠르게 늘어나는 재생에너지 발전량에 따른 전력계통의 유연성을 확보하여 전력망 안정화에 크게 기여할 것으로 기대된다. 이는 에너지 전환 시대의 핵심 과제인 청정수소 생산과 전력계통 유연성 확보라는 두 가지 목표를 동시에 달성하는 매우 강력한 '와우' 요소로 평가받는다.

한수원은 이번에 개발된 기술을 지속적으로 고도화하여 실제 발전소와 연계한 대규모 실증을 추진하고, 상용화를 통해 청정수소 생산 시장을 선도해 나갈 방침이다. 재생에너지 발전의 고질적 문제인 전력계통 불안정성을 해소하고, 미래 핵심 에너지원인 청정수소 생산을 가속화하며 국내 에너지 전환의 중요한 이정표가 될 것이라는 긍정적인 전망이 지배적이다.