화재 걱정 없는 차세대 배터리가 상용화에 한발자국만 남겨뒀다.
차세대 이차전지 전문기업 티엔피솔루션이 수계아연이온전지를 적용한 공동주택 태양광 연계 에너지저장장치(ESS) 실증을 성공적으로 마무리하고 상용화에 속도를 내고 있다.
티엔피솔루션은 서울시가 추진하고 서울연구원이 전담한 '2025년 기후변화 대응 혁신기술 실증사업'의 주관기관으로 참여해 '태양광 연계형 고안전성 수계아연전지 기반 에너지저장장치 실증'을 완료했다고 밝혔다.
이번 사업에는 한양대학교 김찬훈 교수 연구팀이 기술 협력기관으로, 서울주택도시개발공사(SH)가 실증기관으로 참여했다.
이번 실증은 연구실이 아닌 실제 주민이 거주하는 공동주택에서 수계아연이온전지 기반 ESS를 태양광 발전설비와 연계해 운영했다는 점에서 의미가 있다. 회사는 생산된 태양광 전력을 배터리에 저장하고 필요할 때 공급하는 운전 과정을 통해 충·방전 제어, 전력변환장치와의 연동 및 시스템 운용 가능성을 확인했다고 설명했다.
배터리가 건물 안팎의 생활공간에 설치되기 위해서는 셀 단위 성능뿐 아니라 안전성, 시스템 제어와 운용 신뢰성에 대한 검증이 필요하다. 티엔피솔루션은 이번 실증에서 확보한 운용 경험을 향후 도심형 ESS와 건물용 에너지저장장치 제품화에 활용할 계획이다.
본지와 전화 통화한 강성구 ㈜티엔피솔루션 대표이사는 "배터리의 안전성은 실제 시민들이 일상생활을 영위하는 공간에서 결코 타협할 수 없는 가치다"며 "이번 실증은 수계아연전지가 실험실 수준을 넘어 실제 생활환경에서 즉시 활용 가능한 고안전성 에너지 솔루션임을 입증한 전환점이다. 고밀도 위주의 시장과 차별화하여 안전성과 신뢰성이 절대적으로 요구되는 도심형 전원 시장을 적극 개척해 나가겠다"고 자신있게 말했다.
한편 '수계아연이온전지'는 최근 주목받는 2차 전지다. 태양광과 분산전원 보급이 확대되면서 국내외 ESS 시장에서는 에너지 밀도 뿐 아니라 화재 안전성, 설치비와 유지관리비를 포함한 총비용이 중요해지고 있다. 특히 공동주택, 병원, 데이터센터, 통신시설처럼 사람이 상주하거나 필수 설비가 위치한 공간에서는 배터리 안전성이 핵심 도입 조건이다.
수계아연이온전지(Aqueous Zinc-Ion Battery)는 물 기반 전해질과 아연 금속 음극을 이용하는 이차전지다. 비가연성 수계 전해질을 사용해 전해질 자체의 발화 위험을 최저로 낮출 수 있고, 상대적으로 풍부한 아연을 활용해 원재료 및 제조 비용 측면의 경쟁력을 갖추고 있다.
리튬이온전지보다 에너지 밀도가 낮을 수 있지만 안전성과 경제성을 중시하는 고정형 ESS, UPS, 통신시설 비상전원, 산업용에서는 대체·보완 기술로 주목받고 있다.
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