수소연료전지 제조 및 수소충전소 구축 전문기업인 범한퓨얼셀(대표 김형석)이 한국에너지기술평가원의 국책과제를 통해 ‘10kW급 캐스케이드(Cascade) 고체산화물연료전지(SOFC, Solid Oxide Fuel Cell) 시스템’을 국내 최초로 개발하는 데 성공했다고 10일 밝혔다.

캐스케이드 SOFC는 1차 스택에서 사용하고 남은 연료를 2차 스택에서 한 번 더 활용하는 방식으로, 연료 이용률과 시스템 효율을 극대화하는 차세대 고효율 발전 기술이다. 범한퓨얼셀은 이번 연구개발을 통해 캐스케이드 Hot Box 및 시스템 기술을 확보했으며, 10kW급 시스템 구현과 함께 발전효율 60.8%를 달성해 고효율 발전용 SOFC 시스템의 기술적 우수성을 입증했다.

특히 일본에서 5kW급 캐스케이드 SOFC 시스템이 개발·상용화된 이후, 이를 뛰어넘는 10kW급 SOFC 시스템을 국내 최초로 개발했다는 점에서 의미가 크다. 또한, 스택, 연료개질기, 금속분리판, 열교환기, 인버터 등 핵심부품에 국내 기술을 적극 적용하여 국산 부품 기반의 캐스케이드 SOFC 시스템을 구현함으로써 국내 SOFC 산업 생태계의 경쟁력 향상에도 기여했다.

캐스케이드 SOFC는 향후 세라믹 프로톤 컨덕터와 연계될 경우 발전효율 70% 수준의 초고효율 발전 시스템을 구현할 수 있는 핵심기술로 평가받고 있다. 범한퓨얼셀 관계자는 “캐스케이드 SOFC는 연료전지 발전소, 데이터센터 등 고효율 전원이 요구되는 다양한 분야에서 활용 가능성이 높을 것으로 기대된다”며, “이번 연구개발 성과를 바탕으로 제품 상용화를 추진하여AI 데이터센터 등 발전용 연료전지 시장으로 사업영역을 확대해 나갈 계획”이라고 밝혔다.