탄소 중립 실현의 핵심, 수소 연료 전지 설비와 정부 지원 사업 - 연료전지 스택 성능 검증을 위한 산업용 온습도 센서 추천 E+E HTS801

1. 왜 지금 '수소연료전지 설비'와 '정부지원사업'이 주목받나

전 세계적으로 탄소 중립 이행이 필수 과제가 되면서, 화석 연료에서 벗어나 수소 기반 에너지 시스템이 미래 에너지 전환의 핵심으로 떠오르고 있습니다.

그중에서도 연료전지(Fuel Cell)를 중심으로 한 설비 구축이 활발해지고 있으며, 여기에 정부의 수소 설비 지원 사업이 결합되며 기업, 연구소, 설비투자 주체들에게 중요한 기회가 되고 있습니다.

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2. 정부지원사업 주요 사례

다음은 국내에서 비교적 최근 공고되었거나 진행 중인 수소/연료전지 관련 지원사업 사례들입니다.

 

• 산업통상자원부

-2023년 수소연료전지시스템 구매지원 시범 사업-수송 분야 온실가스 감축 및 수소 경제 활성화를 위한 연료전지 시스템 보급형 지원 사업(수소 경제 종합 포털 ↗)

• 한국산업기술진흥원 

-연료 전지 부품 실용화 및 산업기반 육성 기술개발 지원 사업 (기업 마당 ↗)

• 한국 에너지 공단 신·재생 에너지 보급 지원 사업

-연료 전지 발전설비 설치 시 일부 장비·시공비 보조금 지급 (한국에너지공단 ↗)

 

👉이처럼 정부는 수소 기반 설비의 보급과 국산화, 그리고 효율 향상을 위해 다양한 형태의 보조금과 기술개발비를 지원하고 있습니다.

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3. PEMFC란? 고분자전해질 연료 전지의 원리와 특징

PEMFC(Polymer Electrolyte Membrane Fuel Cell)은 고분자막을 전해질로 사용하는 대표적인 저온형 연료전지입니다.

• 작동 온도: 상온~100℃, 빠른 시동 가능
• 전력 밀도: 높고, 부피가 작음
• 소음·배출: 거의 없으며, 배출물은 오직 '물'
• 응용 분야: 수소전기차, 드론, 분산형 전원, 고체전해질 기반 발전기

출처: Wikipedia, PEM 연료 전지 구성

 

PEMFC의 기본 구조는 다음과 같습니다.

구성 요소	역할
연료 개질기 (Reformer)	수소 함유 연료(LPG, LNG, 메탄 등)를 수소가 풍부한 가스로 전환
스택 (Stack)	수소와 산소를 반응시켜 전기·물·열 생성 (연료 전지의 핵심)
전력 변환 장치 (Inverter)	생성된 직류 전기를 교류로 변환
보조 장치 (BOP)	반응열·폐열을 재활용해 효율 향상

 

연료 전지 시스템은 상용화 전 반드시 테스트벤치(Fuel Cell Test System) 단계를 거칩니다.

이때 스택 내부의 전기출력, 전압 분포, 반응 효율, 열발생을 정밀하게 검증하는데, 이 과정에서 온습도 제어가 가장 핵심적인 요소로 작용합니다.

출처: 현대차그룹 스택 발전 원리

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4. 연료전지 스택 성능검증 환경과 온습도 제어의 중요성

연료전지 시스템에서 스택(Stack)은 실제로 전기를 생산하는 '심장'입니다.

이곳의 환경이 일정하지 않으면 효율, 내구성, 수명이 모두 급격히 저하됩니다.

테스트벤치에서는 보통 다음과 같은 조건이 필요합니다.

• 온도: 50~60℃
• 상대습도: 95~100% RH
• 운전시간: 24~36 시간 이상 연속 운전

이 조건이 유지되지 않으면 촉매 반응 불균형, 결로 발생, 전극 손상 등 문제가 발생할 수 있습니다.

따라서 실시간으로 온도와 습도를 정밀하게 측정·제어할 수 있는 산업용 센서가 반드시 필요합니다.

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솔루션 제안: E+E HTS801 온습도 센서 적용

E+E의 고온·고습용 온습도 센서 HTS801

 

E+E의 온습도 센서 HTS801은 이러한 연료 전지 테스트 환경으로 설계된 산업용 고정밀 온습도 센서입니다.

결로 방지 히팅 기능이 내장되어 고온·고습 환경에서도 장시간 안정적인 데이터 수집이 가능합니다.

 

📌주요 특징

구분	기능
극한 환경 대응	90%RH 이상의 고습·고온에서도 안정적으로 작동
히팅 기능 내장	센서 및 프로브 동시 가열→결로 방지 별도의 온도 프로브로 정확한 온도 데이터 확보 가능
고정밀 측정	60℃, 95% RH 환경에서 ±1.8 %  RH 수준의 정확도 유지
산업용 내구성	장시간 연속 운전 및 화학적 오염 환경에서도 신뢰성 확보

 

📹HTS801 영상으로 만나 보기

 

🏭적용 사례

 

국내 연료 전지 테스트벤치 파트너사에서 고온·고습 환경(95% RH, 60℃ 이상)에서의 스택 효율 테스트용으로 HTS801을 적용했습니다.

기존 센서에서 발생하던 결로 및 오차 문제를 해결하고, 장시간 연속 운전에도 안정적인 데이터를 확보했습니다.

 

▶️HTS801 제품 페이지 바로 가기

고습과 화학적으로 오염된 환경을 위한 산업용 온습도 센서

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탄소 중립 실현을 위한 수소연료전지 산업은 이제 '정밀 데이터 기반 효율관리' 단계로 진입했습니다.

연료 전지의 핵심은 스택(Stack)의 성능을 안정적으로 검증하기 위해서는

고정밀·고내구성 센서가 반드시 필요합니다.

 

E+E HTS801은 극한 환경에서도 높은 정확도로 데이터를 수집하여

향후 정부지원사업을 통한 설비 투자 시 정밀 계측장비 항목으로 포함 가능한 기술적 솔루션입니다.

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