천연가스 액화 신공정 개발 및 EPC 필수기술 확보
LNG플랜트 테스트베드 건설을 위한 착공식이 11일 인천 LNG생산기지에서 개최됐다.
국토해양부 플랜트기술고도화사업의 일환으로 추진 중인 이번 사업에서 한국가스공사 LNG 플랜트사업단(단장 양영명)은 사업단 출범 후 3년 만에 원천기술 확보라는 성과를 거두고 테스트베드 건설에 나서게 됐다.
그 동안 사업단은 천연가스 액화 신공정을 개발, 특허를 취득함으로서 원천기술을 확보했으며 테스트베드 설계를 통해 액화플랜트에 대한 기본설계 기반을 확보하게 됐다.
이번에 건설되는 테스트베드는 하루 100톤의 천연가스를 액화시킬 수 있는 Pilot LNG액화플랜트로 총 330억원의 연구비를 투입해 약 30개월간 건설된다.
테스트베드는 대지면적 3000㎡ (건축면적 1,500㎡) 규모로 그동안 LNG플랜트사업단에서 개발한 기술을 집적해 건설한 후, 약 1년간의 실증시험을 거쳐 2013년까지 연산 500만톤 규모의 상용 액화플랜트 기본설계를 완료할 계획이다.
테스트베드는 2개의 트레인으로 건설되고 주요설비는 원료가스 조절설비, 예냉설비, 액화설비, 중질가스 분리설비, 냉매저장탱크 등이 있으며, 생산된 LNG는 한국가스공사의 기존 Pilot LNG저장탱크에 저장된다.
국토부 플랜트기술고도화사업 일환으로 추진
정부는 지난 2006~2007년 국토해양부 플랜트기술고도화사업의 일환으로 LNG플랜트사업에 대한 기획연구를 시작했다.
이후 2008년 월 LNG플랜트사업단을 이끌어 나갈 총괄기관과 사업단장을 공모한 결과, 한국가스공사가 총괄기관으로 선정됐으며 같은 해 하반기에 핵심과제를 이끌어나갈 기관을 공모해 한국건설기술연구원, 한국가스공사, GS건설이 핵심주관기관으로 선정됐다.
12월에는 사업단의 공식적으로 출범했으며, 2009년 10월 LNG플랜트사업이 국가 신성장동력으로 선정됨과 아울러, ‘청정연료 생산기술’로 녹색성장 5개년 계획에 반영된 바 있다.
사업단은 2010년 육상 액화플랜트 기술을 부유식 해양 액화플랜트인 LNG-FPSO에 적용하기 위한 연구과제를 신설해 2011년도 신규사업으로 착수하게 됐다.
2010년 테스트베드 기본설계가 완료됨에 따라 테스트베드 유치기관을 공모, 그 결과 한국가스공사 인천생산기지를 테스트베드 건설지로 선정하고 2010년 7월 협약을 체결했다.
또 2010년 10월에는 테스트베드 건설 주관기관으로 GS건설이 선정됐다.
착공식 이후 2012년 말까지 테스트베드 건설을 완료하고 1년간의 실증시험을 거친 후, 2014년 6월까지 연산 500만톤급 LNG액화플랜트 기본설계를 완성함으로써 해외 LNG플랜트 시장진입을 위한 기반을 마련할 계획이다.
또한 사업단은 2016년 6월까지 부유식 해양 액화플랜트 LNG-FPSO에 대한 엔지니어링 기술을 확보해 해양 LNG플랜트 진출을 위한 초석을 마련할 예정이다.
양영명 사업단장은 “이번 사업에 참여하는 모든 연구자들은 천연가스 액화 신공정 개발을 통하여 독자적인 라이센스를 구축하고, 상용 액화플랜트와 LNG-FPSO 필수기술을 확보해 해외 LNG플랜트 시장진출이라는 목표를 달성할 수 있도록 최선을 다할 방침”이라고 밝혔다.
올해 부유식 해양플랜트 설계기술 확보 위한 LNG-FPSO 개발사업 착수
LNG플랜트사업은 천연가스 액화 신공정 개발 및 상용 액화플랜트 EPC 필수기술을 확보하여 해외 LNG 플랜트 시장에 진입할 수 있도록 기반을 조성하는 국가 연구개발사업으로 정부예산 1127억원, 민간부담 520억원 등 총 1647억원이 투입되는 초대형 연구개발 프로젝트이다.
이처럼 플랜트기술 고도화사업의 일환으로 추진되고 있는 LNG플랜트사업은 LNG 플랜트용 열교환기 및 압축기 개발, 천연가스 액화공정기술 및 액화플랜트 설계기술 개발, 해양플랜트 설계기술 개발 등을 통해 확보된 기술을 바탕으로 해외시장 진입을 달성하고 ‘LNG플랜트 글로벌 TOP 5 경쟁력 확보’를 비전으로 설정, 목표달성을 위해 매진하고 있다.
특히 해외 LNG플랜트 시장에 진입할 수 있는 EPC 필수기술 개발을 위한 LNG 액화 신공정 및 상용 액화플랜트 설계의 독자기술 개발에 중심을 두고 있다.
또한 해양플랜트 설계기술 확보를 통한 LNG-FPSO 엔지니어링의 자립에 목적이 있다.
즉 LNG 플랜트의 주요사업은 △천연가스 액화 신공정 개발 및 라이선스 구축 △상용 액화플랜트 설계기술 확보 △LNG-FPSO 플랜트 Topside 설계기술 개발 △테스트베드를 통한 공정기술 실증 등으로 볼 수 있다.
LNG플랜트란 가스전의 천연가스를 전처리한 후 -162℃ 초저온 상태로 액화시켜 부피를 1/600로 줄임으로써 수송과 저장이 쉽도록 하는 플랜트를 말한다.
국토해양부는 한국건설교통기술평가원(원장 신혜경)을 통해 2008년 6월 LNG플랜트사업단(단장 양영명)을 발족한 이래 우리나라 독자적인 LNG 액화플랜트 기술을 개발해 해외시장에 진출할 수 있는 역량을 확보하기 위해 노력 중이다.
올해는 국토해양 미래핵심기술(Green-30) 기획연구와 LNG플랜트 연구 성과를 바탕으로 부유식 해양플랜트 설계기술 확보하기 위한 LNG-FPSO 개발사업을 착수하게 된다.
LNG-FPSO(Floating Production, Storage and Offloading)는 해양에서 천연가스를 액화, 저장 및 출하할 수 있는 부유식 액화플랜트를 말한다.
이는 해저 가스전으로부터 유입된 천연가스를 전처리, 액화, 저장하는 설비를 갖춘 부유식 해상 구조물로써 종전 천연가스 생산방식에 비해 생산절차를 축약해 생산비용이 저렴하며, 가스전 생산 완료시 이동이 가능하다는 장점을 갖고 있다.
LNG-FPSO 사업은 고유가 및 천연가스 수요 증가 등에 따라 에너지 공급체계의 붕괴 위험성이 높아져 에너지 다소비 국가들의 에너지 안보 위협이 증가하고 있는 현 국제시장 상황에서 매우 중요한 것으로 평가되고 있다.
또 심해 에너지원 개발에 필수적인 LNG-FPSO는 다양한 기능의 수행 능력을 토대로 시장의 주류로 부상할 전망이다.
이와 관련 국토해양부는 지난 2006년부터 대규모 고부가가치 플랜트 건설사업에 요구되는 핵심공정, 기본설계 및 플랜트 실증을 통해 국내적용은 물론 해외플랜트 수출증대를 통한 국부 창출을 목적으로 플랜트기술고도화사업을 추진해 오고 있다.