캐나다, 연료전지산업 현황

- 세계적인 연료전지기술로 성장세 지속 -

 

 

 

□ 캐나다 연료전지산업 개요

 

 ㅇ 캐나다의 수소 및 연료전지산업은 연료전지 개발기술, 부분품, 시스템 통합, 연료공급장치, 연료보관장치, 엔지니어링, 관련 금융업 등 다양한 부문에서 폭 넓게 발전하고 있음.

 

        (단위 : US$, %)

구분	2001	2002	2003	증감률(’03/’02)
매출	7,800만	1,700만	15,000만	40
R&D 지출	14,300만	22,100만	23,200만	5
고용인 수	1,800	2,863	2,685	△6.2
실증 프로젝트 수	n/a	79	262	232
특허 보유 수	n/a	434	581	34

자료원 : PricewaterhouseCoopers

 

 ㅇ 연료전지 관련 캐나다 연구기관 및 기업들은 미국, 독일, 일본 및 영국 등에도 활발히 진출하고, 일부 기업들은 연료전지 상업화 임박에 따른 저가 생산기지 확보차원에서 남미, 중국, 인도 등으로도 진출함.

 

 ㅇ 캐나다 연료전지업계의 70%가 서부 캐나다 브리티시 컬럼비아주에 밀집돼 있는 가운데 캐나다 연료전지기업들은 고분자 전해질형(PEM) 연료전지(50%) 및 고체산화물형(SOFC) 연료전지(22%) 개발이 주를 이루고 있음.

 

 ㅇ 캐나다 Ballard사는 세계 최대 PEM 연료전지 개발기업

  - 전 세계 1058개 특허보유, 1280개 특허 출원 중(2005.2.28 현재)

  - 연료전지 자동차 운행실적 130만㎞(누계)

 

□ 연료전지 종류별 글로벌 리더

 

연료전지 종류	주요 기업
Proton Exchange Membrane (고분자전해질형)	Ballard Power Systems(캐나다, 밴쿠버) Hydrogenics(캐나다, 미시사가) UTC Fuel Cells(미국) Plug Power(미국) Teledyne(미국) Toshiba(일본) Toyota(일본) Honda(일본)
Solid Oxide (고체산화물형)	Global Thermoelectric(캐나다, 캘거리) Fuel Cell Tehcnologies(캐나다, 킹스턴) Siemens Westingshous(독일) Sulzer Hexis(스위스) Rolls-Royce(영국)
Phosphoric Acid (인산형)	UTC/ONSI/Toshiba(미국/일본 파트너십)
Molten Carbonate (용융탄산염형)	MTU Friedrichschafen(독일) Fuel Cell Energy(미국)
Alkaline (알칼리형)	Astris Energi(캐나다, 미시사가)
Direct Methanol (직접메탄올형)	Energy Ventures(미국) Motorola Labs(미국)

자료원 : PricewaterhouseCoopers

 

□ 캐나다 연료전지 클러스터 발전과정

 

 ㅇ 캐나다 정부는 1978년부터 수소 및 연료전지 개발을 위한 학계 및 민간기업 연구활동을 적극 지원해 캐나다 기업들은 세계수준의 기술력을 보유하고 있으며, 캐나다 기술은 세계 각국 상용화 전단계 연료전지 개발사업에 적용되고 있음.

  - 캐나다 기업, 기관이 연관된 연료전지 실증 프로그램의 약 70%가 해외에서 진행 중

 

 ㅇ 캐나다의 연료전지 및 수소산업은 아직은 발전단계(성숙단계 : 업계 종사자 최소 1만5000명)에 있으며 성장세가 두드러지게 나타나고 있음.

 

 ㅇ 캐나다의 연료전지 클러스터는 연료전지 개발기업, 공급업체, 인프라 개발기업 및 관련 서비스를 제공하는 업체들로 구성됐으며 밴쿠버(브리티쉬 콜럼비아주)에 전체 캐나다 연료전지 관련 기업의 70%가 클러스터를 형성하고 있으며 캘거리, 토론토, 킹스턴, 몬트리올 등 지역에도 관련기업들이 밀집돼 있음.

 

□ 밴쿠버

 

 ㅇ 캐나다 연료전지 개발의 중심지

 

 ㅇ 관련분야 직접 종사자 약 1300명으로 세계 최대 연료전지 클러스터 중 하나

 

 ㅇ 1979년 설립된 Ballard Power Systems을 중심으로 다수의 연료전지기업들이 파생돼 주로 PEMFC(고분자 전해질 연료전지) 기술 연구

 

 ㅇ 주요 구성

  - 핵심기술 개발 및 통합기업 : Ballard Power Systems, Palcan Fuel Cell Company, Cellex Power Products, Angstrom Power, PEM Fuel Cells 등

  - 특화제품 공급기업 : QuestAir Technology, Pathway Design and Manufacturing, Greenlight Power Technologies, Cimtex Industries, Xantrex Technology, Azure Dynamics 등

  - 연료공급 인프라 및 보관 : General Hydrogen, Methanex, BC Hydro(Powertech), ENRG(PFC eFuels)

  - 벤처캐피털 : Chrysalix(연료전지분야의 세계적 기업인 Ballard, BASF, BOC, BOEING, Shell Hydrogen, Mitsubishi Co.가 초기 투자해 만든 회사로 Amstrom, H2Gen 등 연료전지분야 기업에 대한 투자 및 상호정보 교류를 주목적으로 함.)

  - 정부기관 : Western Economic Diversification, Industry Canada, National Research Council, BC Ministry of Small Business and Economic Development

  - 대학 : University of Victoria(IESVic), University of British Columbia, Simon Fraser University, University College of the Fraser Valley

  - 특화 서비스 : NORAM Engineering and Constructors, Keen Engineering, Fuel Cell Innovation

  - 테스트 시설 : BC Hydro(Powertech), National Research Council(Institute for Fuel Cell Innovation)

  - R &D 기관 : National Research Council(Institute for Fuel Cell Innovation), British Columbia Research Inc.(BCRI)

 

 ㅇ 클러스터를 활용한 실증 프로젝트

  - Hydrogen Highway

  - 2010 밴쿠버 동계올림픽 개최에 맞추어 밴쿠버-위슬러 구간 연료전지 자동차 충전소 실증을 통해 캐나다의 연료전지 기술력을 세계에 선보일 계획으로 Methanex, BC Hydro, National Research Council 및 Fuel Cell Canada에 의해 주도

  - 이 프로젝트는 수소 충전 인프라 구조를 사용하는 다양한 종류의 수송기기, 정지형 기기, 소형기기, 마이크로 전력기기 등에 대한 실증 수행 예정

 

 ㅇ 또한 다양한 종류의 제조 및 이송 방식을 지니는 설비들에 대한 작동성, 경제성 그리고 친환경성에 대한 실증을 수행 예정

 

 ㅇ 향후 인근 알버타주 및 미국 워싱턴, 오리건, 캘리포니아주로 확대 계획

 

□ 캘거리

 

 ㅇ 주요 구성

  - Global Thermoelectric : 소형(5㎾) 고체산화물형(SOFC) 연료전지 개발

  - Dynetek Industires : 압축수소 실린더 공급

  - Advanced Measurement Systems : testing unit

  - Energy Visions : 직접메탄올 연료전지(DMFC) 개발

  - R &D : University of Calgary, Alberta Research Council

 

□ 토론토

 

 ㅇ PEMFC(고분자 전해질 연료전지) 및 연료전지 Integration분야에 집중

 

 ㅇ 주요 구성

  - Hydrogenics : PEMFC

  - Stuart Energy Systems : 수소 인프라 시스템

  - 특화제품 공급업체 : Agile Systems, FuelMaker, SatCon Power Systems Canada, SRE Controls, TeleflexGFI Control Systems, Zetacon 등

  - 대학 : University of Toronto, McMaster University

 

 ㅇ 클러스터를 활용한 실증 프로젝트

  - Hydrogen Village(H2V)

  - Hydrogen Village는 수소 및 연료전지 기술의 상용화시기를 가속화하고 캐나다의 국제적인 기술 우위를 확고히 하기 위해 광역 토론토지역(GTA)에 2004년부터 운영 중으로 38개의 기업 및 기관이 참여 중

  - 산업체, 정부, 대학 간의 협력을 통해 수행되는 이 프로젝트는 청정, 고효율의 전력 생산이 가능한 수소 제조 시스템을 지정학적인 측면을 고려해 설계하기 위한 실증 연구를 수행 예정. 또한 수소 및 연료전지의 제조비용 절감, 조기 상용화 실현, 교육, 코드 및 표준화 개발, 투자 확대 등을 수행

 

□ 킹스턴

 

 ㅇ 자동차 관련 엔지니어링분야와 연계한 연료전지 클러스터

 

 ㅇ 주요 구성

  - Fuel Cell Technologies : 소형(5㎾) 고체산화물형(SOFC) 연료전지, 독보적인 Aluminium Air Fuel Cell 기술 개발 중

  - DuPont Canada : flowfield plate 및 PEMFC와 DMFC용 Membrane Electrode Assembly 개발

  - 대학 : Royal Military College, Queen's University

 

□ 몬트리올

 

 ㅇ 1980년대 유럽에 수소를 공급하기 위해 퀘벡주 전력공사(Hydro- Quebec) 주도로 수소 보급(hydrogen fueling) 및 저장(storage) 관련 클러스터 형성

 

 ㅇ 주요 구성

  - 수소 공급 분야 : HERA Hydrogen Storage Systems, Vandenborre Hydrogen Systems, Hydro-Quebec CapiTech

  - 대학 : Universite du Quebec a Trois-Rivieres(Canadian Hydrogen Institute)

 

□ 캐나다 정부의 주요 R &D 지원 프로그램

 

 ㅇ Canadian Transportation fuel Cell Alliance(CTFCA), NRCan

  - 연료전지 자동차 인프라 구축을 위한 수소 충전소(hydrogen- Fuelling) 시연 프로젝트 지원

  - 총 프로젝트 비용의 30~50%

  - www.ctfca.nrcan.gc.ca

 

 ㅇ Defence Industrial Research Program, DND

  - 방위산업 육성을 위한 연구활동 지원

  - 총 프로젝트 비용의 최고 50%

  - www.drdc-rddc.dnd.ca/business/dirp/dirp_e.asp

 

 ㅇ Fuel Cell Network and Targeted Research Program, NRC/NSERC

  - 국립기술연구원(NRC), 대학, 업계 간 합동 연구 프로젝트 지원

  - www.nrc.ca

 

 ㅇ Hydrogen Early Adopters Program(H₂EA), TPC

  - 수소 및 수소 관련 기술의 제품 시연 프로젝트 지원

  - 2개사 이상의 민간 또는 관·민 공동 프로젝트에 국한

  - 총 프로젝트 비용의 최고 50%(최고 지원가능액 프로젝트당 약 32억 달러)

  - http://tpc-ptc.ic.gc.ca/h2/en/

 

 ㅇ Industrial Research Assistance Progarm(NRC-IRAP), NRC

  - 기술혁신을 위한 캐나다 중소기업의 첨단기술 연구 프로젝트에 대한 지원금

  - www.irap-pari.nrc-cnrc.gc.ca

 

 ㅇ NRC Institute for Fuel Cell Innovation, NRC

  - 캐나다 기업 및 학계에 대한 연료전지 및 에너지 시스템 개발용 연료전지 테스트 스테이션, hydrogen lab 시설 제공

  - www.ifci-iipac.nrc-cbrc.gc.ca

 

 ㅇ Research and Development Program, TPC

  - 민간기업의 투자 및 기술 상용화 촉진을 위한 연구 및 개발분야 전략적 투자

  - 총 프로젝트 비용의 33%(현재까지 연료전지 및 수소분야 기술혁신을 위해 약 48억 달러 투자)

  - www.tpc.ic.gc.ca

 

 ㅇ Science Research and Experimental Development(SR&ED) Program, CRA

  - 캐나다 기업들의 R &D 활동 활성화를 위한 연방정부 법인세 공제 프로그램

  - 연소득 약 16만 달러 미만의 캐나다 기업 연구활동 관련 최대 약 160만 달러까지의 연구비 지출 중 인건비, 원자재, 기계설비 구입 등 연구비 지출에 대해 최고 35%까지 법인세 공제

  - www.cra.gc.ca/taxcredit/sred/menu-e.html

 

 ㅇ Sustainable Development Technology Canada(SDTC)

  - 기후변화 및 대기오염 방지와 관련된 상용화 전단계의 기술개발 보조

  - 총 프로젝트 비용의 33%

  - www.sdtc.ca

 

 ㅇ Western Economic Partnership Agreement(WEPA), WD

  - 캐나다 연방정부 산업부 산하 Western Economic Diversification 및 브리티쉬 콜럼비아(BC)주 정부 간 파트너십 프로그램으로 연료전지 관련 시장 시연 프로그램을 대상으로 비용 지원

  - 과거 BC Transit사의 연료전지 버스용 엔진 3대 구입 지원(XCELLSIS Fuel Cell Engines), 빅토리아 대학 IESVic 연구소의 테스트 베드, gas flow 진단 시스템 구입과 브리티쉬 콜럼비아 대학 Clean Eenrgy Research Centre 등 지원

  - www.wed.gc.ca

 

 ㅇ Hydrogen-Ready Labs(NRC-Institute for Fuel Cell Innovation)

  - 국립연구원(NRC) 및 캐나다 기업의 연료전지 연구 프로젝트 관련 연구실 시설 지원(연료전지 자동차)

  - Hydrogen-Ready Environment Test Chamber 스펙

  - Temperature : 영하 60도~영상 85도

  - Humidity : 5~95% RH

  - Altitude: 0~1만 feet

  - Dynamometer : 250HP, 100kph

  - Dimensions : 10'width×10'hight×20'long

 

□ Fuel Cell Cluster 대표기관 현황

 

 ㅇ National Research Council(연방 국가과학기술위원회)

  - 기관성격 : 정부기관

  - 주소 : 3250 East Mall, Vancouver, BC, Canada V6T 1W5

  - 전화/팩스 : (604) 221-3099/(604) 221-3001

  - 담당자/직위 : Erica Branda/Communications Officer

  - 담당자 이메일 : erica.branda@nrc-cnrc.gc.ca

  - 협력분야 : 기관 간 산업기술협력, 설명회 개최 시 연사섭외, 유관기관 방문 등

 

 ㅇ Industry Canada(연방 산업부)

  - 기관성격 : 정부기관 Energy &Marine Branch

  - 주소 : 2000-300 W. Georgia St, Vancouver, BC, Canada V6E 6E1

  - 전화/팩스 : (604) 666-1426/(604) 666-8330

  - 담당자/직위 : Annie Desgagne/Senior Advisor

  - 담당자 이메일 : desgagne.annie@ic.gc.ca

  - 협력분야 : 기관 간 산업기술협력, 설명회 개최 시 연사섭외 등

 

 ㅇ Fuel Cells Canada

  - 기관성격 : 비영리협회

  - 주소 : 3250 East Mall, Vancouver, BC, Canada V6T 1W5

  - 전화/팩스 : (604) 822-8061/(604) 822-8106

  - 담당자/직위 : Chris Curtis/Vice President

  - 담당자 이메일 : ccurtis@fuelcellscanada.ca

  - 협력분야 : 기관 간 산업기술협력, 설명회 개최 시 연사섭외 등

 

 

자료원 : 관련 협회, 연구원, 산업부, KOTRA 밴쿠버KBC 자체조사 종합