[서울=뉴스핌] 이나영 기자= 비에이치아이가 '암모니아 혼소' 기술 개발과 관련해 한국전력공사 전력연구원 등과 공동협력 연구수행을 통해 성능 테스트를 진행한 결과 30% 혼소에 성공했다고 16일 밝혔다. 암모니아 혼소란 차세대 주요 친환경 발전 방식 중 하나다. 이번 성공으로 비에이치아이는 '무탄소' 발전 기술 확보에 한 걸음 더 가까워졌다.
암모니아 혼소 발전은 석탄 등 전통적 화력 발전에 대표적 무탄소 연료인 암모니아를 함께 연소하는 기술이다. 화석연료 사용량과 이산화탄소 배출량을 획기적으로 감축할 수 있다는 게 큰 장점이다. 또 미세먼지를 생성하는 전구물질인 '황산화물(SOx)' 배출량도 혼소 비율만큼 줄일 수 있다.
비에이치아이는 지난 2022년부터 암모니아 혼소 보일러 버너(Burner·연소기) 개발을 위한 준비를 이어와 2023년 4월 한국에너지기술평가원 정부지원 실증연구과제인 'USC급 보일러 암모니아 혼소발전 기술개발 및 실증'에 참여해 국내 유수 연구기관과 컨소시움을 구성하고 개발에 박차를 가하고 있다. 과제계획에 따라 당진화력(미분탄 보일러)과 삼척그린파워(순환유동층 보일러) 총 2곳의 지역에서 실증을 추진하고 있으며 두 발전소 모두 오는 2027년까지 실증 완료를 계획 중이다.
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| 비에이치아이 로고. [로고=비에이치아이] |
이번에 성능실험에 성공한 버너는 미분탄 보일러인 당진화력 버너를 축소한 열출력 1MW급 파일럿용 암모니아 혼소 버너다. 올해 초까지 개발을 마치고 한전 전력연구원이 보유한 실험 연소로에서 지난 4월부터 6월까지 약 2개월간 성능 테스트를 진행했다.
테스트 결과 비에이치아이가 개발한 버너는 당초 계획한 암모니아 20% 혼소를 넘어 30% 혼소에서도 목표치인 질소산화물(NOx) 배출량 120ppm 이하 유지에 성공하는 모습을 보였다. 실험 공신력을 높이기 위해 해당 기간 동안 수요기관이자 공동협력 연구기관인 한국동서발전 및 당진사업소 전문가들이 테스트 현장을 2차례 방문해 실험과정을 참관했으며, 2회의 실험 모두 동일한 결과치를 기록했다고 회사 측은 설명했다.
질소산화물은 고온연소 과정에서 배출되는 대기 오염 물질이다. 암모니아는 무탄소지만 1kg 중 0.8235kg의 질소를 함유하고 있어 이를 얼마나 억제할 수 있느냐가 기술적으로 중요하다고 평가받고 있다. 비에이치아이는 이번에 개발한 버너가 목표치 이하의 질소산화물 배출량을 보인 점과 더불어 기존 설비의 교체 및 개보수(Retrofit)를 최소화하는 방향으로 설계돼 상업성 또한 뛰어날 것으로 내다보고 있다.
비에이치아이 관계자는 "한전 전력연구원과의 공동 실험 결과를 토대로 연소성과 질소산화물 억제를 더욱 극대화할 수 있는 방향으로 기술 고도화를 진행할 계획"이라며 "내년 상반기 중 당진화력 10호기에 열출력 88MW 규모의 실증 버너 1기를 설치·운전해 추가적인 기술 검증을 완료할 계획"이라고 설명했다.
이어 "11차 전력수급기본계획(전기본) 실무안에서 이미 확인할 수 있듯이 정부가 '무탄소' 발전으로의 전환에 강력한 정책적 추진을 보여주고 있는 만큼 비에이치아이는 관련 기술 개발에 앞장서 나갈 것"이라며 "실증을 함께 진행하며 아낌없는 협조를 이어오고 있는 한국전력공사 전력연구원 직원분들및 한국동서발전 및 당진사업소 관계자 분들께 항상 감사드린다"고 덧붙였다.
nylee54@newspim.com
