성능시험 통해 발전효율 42% 확인
[일렉트릭파워 배상훈 기자]한국서부발전이 태안 IGCC(석탄가스화복합발전) 연구과제 실증을 완료했다. 차세대 발전기술이 본격적으로 가동된 셈이다.
서부발전(사장 김병숙)은 5월 3일 태안발전본부에서 ‘태안 IGCC 종합준공 및 연구과제 실증 완료 기념식’을 개최했다.
2006년 국가 연구개발과제로 추진된 태안 IGCC는 2011년 착공해 2016년 8월 상업운전을 시작했다. 지난해 10월까지 설비 최적화와 가동률을 단계적으로 높여나가는 실증운전을 성공적으로 마무리했다.
서부발전은 성능시험을 통해 태안 IGCC 발전효율 42%를 확인했다. 실증운전 기간에는 수차례 설비점검으로 가동률이 높지 않았다. 하지만 지난해 말부터 본격적인 가동을 시작했다. 올해는 가동률 86.5%를 기록하고 있다.
발전효율은 발전기에 투입하는 열에너지에 대한 발전에너지 비율이다. 이는 원료 자체열량이 얼마나 전기에너지로 변환되는가를 의미한다. 기존 석탄화력의 발전효율은 38~40%다.
태안 IGCC는 향후 설비 대용량화 및 고성능 가스터빈 개발시 효율 46% 이상, 연료전지(IGFC)와 연계시 효율 50% 이상 가능하다.
특히 IGCC 발전기술은 합성가스를 생산한 후 연소하기 전에 공해물질을 쉽게 제거할 수 있다. 석탄화력 주오염물질인 황산화물·질소산화물·먼지를 천연가스 수준까지 크게 줄일 수 있다.
현재 태안 IGCC의 황산화물과 먼지는 0 수준에 가까운 배출량을 기록하고 있다. 질소산화물 배출량도 25ppm에서 올 상반기 탈질설비를 추가해 5ppm으로 낮출 예정이다.
IGCC는 CO₂ 포집설비와 연계될 경우 기존 석탄화력보다 훨씬 적은 비용으로 온실가스를 포집할 수 있는 미래형 발전기술이다. 합성가스를 이용한 대체천연가스, 석탄액화, 수소 및 다양한 화학원료를 생산하는 기술에도 적용 가능하다.
서부발전 관계자는 “태안 IGCC는 상업용 IGCC 개발의 초석이 되는 실증연구 설비”라며 “높은 가치가 있다”고 설명했다.
이어 “향후 태안 IGCC를 기반으로 노후 석탄발전소를 대용량화·표준화된 상업용 IGCC로 대체할 경우 국가 온실가스의 10% 이상이 감축될 수 있을 것”이라고 말했다.
한편 태안 IGCC를 비롯해 전 세계적으로 9개에 불과한 IGCC 플랜트가 운영되고 있다. 일본은 2013년 나코소 IGCC 상업화 이후 후쿠시마와 히로노에 500MW급 IGCC 1기씩 추가로 건설하고 있다.
