[평택=뉴스핌] 박지혜 기자 = 최근 정부의 탄소중립 정책에 따라 신재생에너지와 함께 무탄소 가스터빈이 탄소 중립 실현을 위한 주요 방안으로 검토되고 있다. 이에 한화임팩트는 한국서부발전과 국내 최초로 수소혼소 발전 프로젝트에 착수했다.

지난달 30일 경기 평택시에 위치한 한국서부발전 평택발전본부 내 가스터빈 현장을 찾았다. 내부에 들어서자마자 노후된 가스터빈이 눈길을 끌었다. 한화임팩트는 좌초자산인 노후 가스터빈에 자사의 수소혼소 기술을 적용해 이산화탄소 배출량을 대폭 줄일 예정이다.

[서울=뉴스핌] 박지혜 기자 = 서부발전 가스터빈과 연소기 모형 [사진=한화임팩트] 2021.12.01 wisdom@newspim.com

서부발전의 노후 가스터빈인 평택 1복합 2호기는 1990년 후반에서 2010년 초반까지는 운전했으나, 2013년 이후 운전을 못하고 보전만 하는 좌초자산이 됐다. 가스터빈은 터빈입구온도(TIT)에 따라 클래스가 분류되는데 E클래스로 TIT가 가장 낮아 효율이 떨어진다.

한화임팩트가 서부발전과 지난 8월 '수소혼소 발전 실증과제 협약'을 체결하면서 서부발전의 노후 가스터빈이 한화임팩트 대산공장으로 옮겨지게 된다.

총 발전량이 80메가와트(MW)급으로 가스터빈 중에는 작은 편에 속한다. 전체 길이는 약 28m이며 폭은 11m, 높이는 13m가 된다. 전체 총 중량은 300톤으로 한번에 이동하기 어려워 3등분으로 나눠 옮기게 된다.

대산으로 가스터빈을 옮기면 혼소가 가능한 연소기로 교체해 테스트를 진행할 예정이다. 가스터빈 전체를 12월 말까지 한화임팩트 대산공장으로 옮긴다. 50~55% 수소혼소율로 가스터빈을 돌려 20% 이산화탄소 저감 효과를 볼 것으로 기대하고 있다.

[서울=뉴스핌] 박지혜 기자 = 연소기 단면 모형 [사진=한화임팩트] 2021.12.01 wisdom@newspim.com

앞서 한화임팩트는 미국 PSM과 네덜란드 토마센 에너지를 인수해 수소혼소 기술을 확보했다. 수소혼소는 기존 액화천연가스(LNG) 발전에 수소를 혼합해 미세먼지를 발생시키지 않으면서 전력을 생산하는 저탄소 발전 기술이다.

한와임팩트는 노후 가스터빈 수명을 15년 이상 연장시키고 터빈의 효율과 운전 선능을 개선시킬 수 있는 기술도 보유하고 있다.

한화임팩트 관계자는 "기존 천연가스 발전소 대비 출력이 떨어지면 안 돼서 출력은 동등한 수준으로 맞출 것"이라며 "문제없이 진행된다면 2022년 말에 테스트를 완료하고 2023년 2월에는 실제로 연소시험을 해서 결과를 전달할 수 있다"고 설명했다.

한화임팩트는 해당 실증 설비를 수소 100%까지 전소가 가능하도록 개조해 이산화탄소를 발생시키지 않는 친환경 설비로 전환을 목표로 연구개발을 진행한다. 200MW급 이상 대용량 가스터빈까지 확대 적용해 상용화할 계획이다.

오는 2023년에는 서부발전 서인천발전본부 가스터빈 1기에 수소혼소 발전을 적용해 연간 이산화탄소 1600만톤을 저감한다.

한화임팩트 관계자는 "탄소중립을 2050년에서 2047년으로 3년 단축해 탄소중립사회 구현에 앞장설 계획"이라고 강조했다.
 

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