석탄가스화복합발전시스템 파일럿 플랜트 준공

차세대 청정에너지 발전시스템으로 전 세계적으로 각광받기 시작한 석탄가스 화복합발전(IGCC:Integrated Gasification Combined Cycle)시스템이 국내 처음 개발돼 국내 대체에너지 개발사업에 새로운 전기가 마련됐다.

아주대학교와 대우고등기술연구원은 정부의 차세대 대체에너지 연구사업인 IGCC프로젝트개발사업으로 추진해 온 IGCC 파일럿 플랜트를 완공하고 4일 건 설완료보고회를 개최했다.

지난 91년부터 총 45억원의 연구개발비를 투입해 이번에 완공된 IGCC 파일럿 플랜트는 하루 3톤의 석탄을 가스화할 수 있는 규모(3TPD)로 가로 30m, 세로50m 높이 20m의 크기에 석탄저장 및 운반부, 석탄주입시설, 석탄가스화기, 제어실 등 5개 주요 부분으로 구성돼 있다.

IGCC시스템은 석탄을 고온.고압에서 불완전 연소시켜 일산화탄소, 수소 등이 주성분인 가스를 만든 다음 정화과정을 거쳐 가스터빈으로 1차발전、 증기터빈으로 2차발전하고 배출폐기물을 재활용할 수 있는 시스템.

이에 따라 석탄을 직접 태우는 기존의 화력발전방식에 비해 이산화탄소등 공해물질을 정화시킴으로써 공해물질 배출을 크게 줄일 수 있으며 발전효율 또한 10% 이상 높일 수 있어 차세대 저공해 고효율 발전시스템으로 주목받고있다. IGCC시스템의 공해물질배출량은 기존 석탄화력발전소에 비해 이산화탄소는 25% 아황산가스는 80%, 산화질소는 90% 이상 감소시킬 수 있다는 것이다.

이처럼 IGCC의 성능이 입증되면서 선진국가에서는 IGCC를 차세대 발전시스템 으로 일찍부터 인식, 본격적인 IGCC발전시스템의 건설 및 가동을 서두르고있으며 특히 미국과 네덜란드 등에서는 실용화의 전단계 규모인 2천 TPD 수준의 IGCC발전시스템을 건설하는 단계에 이르는 기술을 확보하고 있는 것으로 알려졌다.

이에 따라 이번 IGCC 파일럿 플랜트시스템의 준공은 우리나라가 선진국과 대등한 수준의 IGCC 관련기술을 확보, 차세대 대체에너지 기술도입시 외국업체 들에 대한 협상력을 발휘할 수 있는 기반을 마련했으며 향후 대규모 IGCC 설계 및 건설이 순수 국내 기술진에 의해 가능케 됐다는 것을 의미한다.

특히 이번 IGCC파일럿 플랜트 건설은 미국의 G/C사와 비영리연구기관인 IGT 로부터 저렴한 비용으로 기초 관련기술을 이전받고 이를 토대로 아주대와 고 등기술연구원이 기본설계, 대우중공업이 세부설계를 맡아 건설에 성공한 이른바 "중간진입전략"이 적용돼 성공한 구체적인 사례라는 점에서 앞으로 중간진입전략이 국내 기술발전에 새로운 방식으로 확산될 것으로 예상된다.

아주대와 고등기술연구원은 이번 IGCC 파일럿 플랜트가 준공됨에 따라 이를기반으로 10MW급의 발전시스템의 모델링 및 기본설계를 오는 95년9월부터 추진되는 한전의 "석탄가스화복합발전 기반기술개발사업"의 일환으로 지속적으로 추진해 나갈 방침이다. <양승욱 기자>