최근 세계 연료시장은 화석연료를 대체할 에너지 기술이 화두로 등장했다. 특히 막대한 화석연료를 태워 전기를 생산하는 발전소에게는 시급히 해결해야 할 과제다.
이에 대한 대안으로 생물체를 열분해하거나 발효시킨 에너지, 바이오매스가 주목받는다. 국내 발전사 가운데 선도적으로 바이오매스 분야를 연구하고 활용하는 곳이 한국동서발전이다.
동서발전은 동해에 위치한 200㎿급 발전설비의 바이오매스 혼소기술을 기반으로 국내 바이오매스 기술을 주도하고 있다. 여기에 그치지 않고 바이오매스 엔지니어링 기술경험을 토대로 플랜트기술 해외 수출에도 적극 나서고 있다. `바이오매스 발전플랜트 기술`이 대한민국 일등브랜드로 육성한다는 포부다.
◇바이오매스 엔지니어링 국책과제 도맡아
동서발전은 30㎿급 목질계 바이오매스 엔지니어링 기술개발 국책과제를 성공적으로 수행했다. 이 국책과제는 지난 2010년 과제선정 이후 24억원의 연구과제비를 기반으로 추진됐다. 지난 8월 동해 30㎿급 바이오매스 발전설비에 현장실증을 끝으로 긴 일정을 마무리했다.
과제는 인하대학교, 지오네트, 비에이치아이, 고려엔지니어링 등 산학협업으로 진행됐다. 여기에는 지오네트의 `목질계 바이오매스 유동층 보일러의 공정제어 프로그램`과 고려엔지니어링의 `바이오매스용 점화기 개발제작기술`이 적용됐다. 과제를 통해 보일러 효율 상승은 물론 바이오매스 유동층 보일러 제작설계 엔지니어링 기술력을 높이는 성과를 얻었다.
부가적 성과도 적지 않았다. `패턴인식 기술을 이용한 제어설비 고장진단 시스템 및 고장진단 방법` 외 4건의 특허를 출원했다. 사업기간 중 발간된 4건의 논문 가운데 3건은 SCI에 등재되기도 했다.
특히 과제는 정부 산업융합기술 개발방안의 공공부문 참여로 이뤄져 엔지니어링 산업계의 주목을 받았다.
장주옥 사장은 “한국형 바이오매스 특화기술로 차별적 기술경쟁력을 확보했다”며 “바이오매스 기술의 대외 진출 교두보를 마련토록 개발 작업을 지속할 계획”이라고 말했다.
◇특화기술 사업다각화 추진
동서발전은 확보한 동해 30㎿급 바이오매스 발전설비 설계경험을 국책과제 엔지니어링 설계기술을 연계해 사업다각화를 추진한다.
특화기술을 근간으로 국내 최초 200㎿급 동해화력 유동층 보일러에 바이오매스 혼소설비(열량기준 10% 우드칩 혼소) 시스템을 구축 중이다. 바이오매스와 유연탄의 연료특성을 분석, 약 13만톤의 이산화탄소 발생량 감축 등 최적의 혼소시스템을 자체적으로 설계한다는 복안이다.
또 음폐수 바이오가스터빈 열병합발전소 연구개발과제를 통해 통합제어·운영기술을 개발했다. 동시에 5㎿급 바이오가스터빈용 전처리시스템 개발 등 바이오 가스분야 원천기술도 확보했다.
동서발전은 바이오매스 엔지니어링 특화기술을 활용해 석문 산업단지 내 설치될 38.9㎿급 바이오매스 열공급발전소의 사업주 기술지원용역을 수행중이다.
이 같은 성과의 배경에는 발전사 처음으로 바이오매스 전주기 엔지니어링을 실현한 기술이 숨어 있다. 동서발전은 지난 2009년 엔지니어링팀 발족 후 목질계 바이오매스 발전소의 개념·기본설계를 자체 수행했다. 이를 통해 지난 7월 기획-설계-시공-운전에 걸친 전주기 엔지니어링 기술을 실현했다.
◇바이오매스 기술 중소기업과 공유
동서발전은 바이오매스를 통한 국내기업과의 상생협력에도 힘을 기울인다.
국내 최대 용량인 30㎿급 목질계 동해 바이오매스 발전소의 건설기술과 노하우를 포스코건설, 한국전력기술 등 관련기업과 공유한다. 실제로 동서발전은 최근 동해 바이오매스 발전소 건설에 참여했던 협력사 실무자 등 22명을 대상으로 워크숍을 개최하고 바이오매스 건설기술을 공유했다. 워크숍에서는 △목질계 바이오매스 전소 발전소 설계개념 공유 △발전소 시공 품질과 작업환경 개선 우수사례 공유 △엔지니어링 프로젝트 관리정보 공유 등이 이뤄졌다.
동서발전 관계자는 “정보 교류를 통해 바이오매스 시공사가 바이오매스 엔지니어링 분야에서 기술경험을 축적, 플랜트기술을 해외로 수출토록 지원하기 위한 취지”라고 설명했다.
실제로 포스코 건설은 동서발전과 체결한 동해 바이오매스 발전소 시공계약 실적을 통해 지난해 11월에 폴란드에서 3000억원 규모의 소각플랜트 사업을 수주했다. 이후 동해 바이오매스 발전소 실증실적과 유동층 보일러 운영경험을 토대로 후속사업을 추진하는데 유리한 입지를 확보하기도 했다.
확보한 바이오매스 기술력을 해외 전력산업계에도 홍보 중이다. 최근 열린 바이오매스 펠릿 트레이드 국제 콘퍼런스에서 `바이오매스 사업을 통한 이산화탄소 감축과 바이오매스 원료 조달`을 주제로 참여했다. 행사에서 바이오에너지를 이용한 발전설비 운영계획을 발표하고, 국내외 콘퍼런스 참석자와 함께 동해 동해화력 현장을 견학했다.
또 오는 10월 `2013 대구 세계에너지총회`에서는 국내외 에너지산업 관계자들을 대상으로, 동해 바이오매스 발전소의 설계·시공 기술력을 선보일 계획이다.
동서발전은 바이오매스에 기반한 중소·중견기업의 창조경제를 도모할 방침이다. 목질계 바이오매스 엔지니어링 기술개발 국책과제로 얻은 바이오매스 파워플랜트 엔지니어링 기술교류를 위한 현장설명회를 활발히 개최 한다.
동서발전 관계자는 “중소기업이 창조경제의 주역이 되도록 노력할 예정”이라며 “갑을관계를 청산하고 창조경제 실현을 위해 국책과제에 참여한 중소·중견기업 협업체계를 구축할 계획”이라고 말했다.
