한전, 미세먼지‧온실가스 배출 없는 친환경 발전기술 개발
한전, 미세먼지‧온실가스 배출 없는 친환경 발전기술 개발
  • 김동수 기자
  • 승인 2020.01.30 15:04
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세계 최대 용량인 500kW 설비에 실증 완료
올해 3~5MW 발전 설비에도 실증 계획
한국전력공사 나주 본사 전경(출처 한국전력공사 인스타그램)/그린포스트코리아
한국전력공사 나주 본사 전경(출처 한국전력공사 인스타그램)/그린포스트코리아

[그린포스트코리아 김동수 기자] 한국전력(이하 한전)은 한국에너지기술연구원과 공동으로 미세먼지와 온실가스를 배출하지 않는 차세대 친환경 발전기술인 ‘매체순환 연소기술’을 개발,  세계 최대 용량인 500kW 설비의 가압(加壓) 실증을 성공적으로 완료했다고 30일 밝혔다.

매체순환 연소기술은 화석연료가 공기 또는 산소와 직접 접촉하는 기존 연소방식과 달리 두 개의 반응기 내에서 산소전달 입자가 순환하면서 연료를 연소하는 것을 말한다.

한전에 따르면 기존 LNG 화력발전은 온실가스인 이산화탄소를 포집하기 위해 흡수탑‧재생탑‧송풍기 등 여러 대형설비가 필요해 발전소 설치비용 부담뿐 아니라 설비를 운영하기 위해 많은 에너지를 소모하는 단점이 있었다.

구체적으로 보일러 가동 시 LNG에 공기를 넣어 연소시키는 데 이 과정에서 배출되는 가스는 질소와 이산화탄소, 물로 구성돼 있다. 그 결과 배출가스의 11~15%는 차지하는 이산화탄소를 제거하기 위해 산성용액 등으로 포집해야 했다.

이러한 단점을 극복하고자 한전 전력연구원이 개발한 매체순환 연소기술은 연소 시 공기가 아닌 산소를 넣어 순도 100%의 수증기와 이산화탄소만을 생성한다. 물은 온도를 낮춰 배출하면 되므로 결국 이산화탄소만 남아 별도의 포집 설비가 필요 없다는 의미다.

해당 기술은 2015년 6월부터 산업통상자원부 산하 에너지기술평가원과 공동으로 기술 개발을 진행했고 올해 11월에 성공적으로 완료했다.

또한 LNG를 연료로 사용하는 매체순환 연소기술은 그동안 200kW 연속운전이 세계 최대 용량이었으나 이번 전력연구원이 기술개발을 통해 500kW급 가압 실증에 성공했다는 게 회사 측의 설명이다.

한전은 향후 발전사와 협력해 MW급 매체순환 연소기술을 개발, 실제 발전소 규모에 적용할 수 있는 설계기술을 확보할 예정이다.

한전 관계자는 “발전 분야와 산업 분야에서 온실가스 배출이 많아 이를 줄이기 위해 산업통상자원부 지원으로 기술을 개발했다”며 “올해 역시 산업통상자원부가 약 200~300억 정도 규모로 지원해 3~5MW 규모의 발전 설비에 실증할 예정”이라고 말했다.

kds0327@greenpost.kr


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