14개 기관, '암모니아 무탄소발전' 공동연구 착수
14개 기관, '암모니아 무탄소발전' 공동연구 착수
  • 권준범 기자
  • 승인 2022.01.26 19:15
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온실가스 배출없는 친환경 암모니아 발전기술 공동개발 추진
2030년 국내 발전소 기술적용으로 연 2000만톤 온실가스 저감

[에너지신문] 이산화탄소 배출이 없는 암모니아 기반의 무탄소 발전기술 개발을 위해 한전을 포함한 발전설비 운용, 발전설비 제작, 암모니아 제조 분야 13개 기관이 공동연구에 나섰다.

한전 및 13개 기관들은 26일 한전 전력연구원에서 협약식을 가졌다. 협약식에는 최현근 한전 전력혁신본부장과 협약기관 대표들이 참석, 국가 탄소중립 실현에 선도적인 역할 수행을 위한 기관 간 협력을 약속했다.

암모니아(NH3)는 질소와 수소로만 구성된 무탄소 연료로 발전설비 내 연소 반응에서 온실가스인 이산화탄소(CO2)를 발생시키지 않는 대표적인 친환경 연료로 분류된다.

전환(발전) 분야 온실가스 감축을 위해 탄소를 포함하는 기존 발전용 연료(석탄·천연가스)를 대체할 경우 투입량에 비례해 이산화탄소 배출을 줄일 수 있는 친환경 기술이다. 일본은 석탄화력, 가스터빈, 연료전지를 대상으로 암모니아 발전기술에 대한 기초연구를 완료하고 2024년까지 헤키난 1GW급 발전소를 대상으로 실증을 진행할 계획이다.

▲ 업무협약식에 참석한 14개 기관 관계자들이 기념촬영을 하고 있다.
▲ 업무협약식에 참석한 14개 기관 관계자들이 기념촬영을 하고 있다.

정부는 지난해 10월 발표한 2030 NDC 상향안에 암모니아를 포함한 무탄소 발전 규모를 전체 전원 비중에서 3.6%(22.1TWh) 수준으로 반영했으며, 2050 탄소중립 시나리오에도 무탄소(수소·암모니아) 가스터빈 발전이 2050년 총 발전량의 13.8~21.5% 포함되는 등 무탄소 발전의 전원구성 비중이 점차 증가할 예정이다.

한전과 13개 협약기관은 탄소중립 정책의 성공적 이행을 위해 암모니아 발전기술 개발 목적으로 'Carbon-Free 친환경 암모니아 발전기술 개발' 연구과제를 2월부터 수행한다.

각 기관은 공동연구를 통해 국내 석탄화력(미분탄, 유동층)과 가스터빈 복합화력 암모니아 혼소 시험 및 실증 가이드 개발, 암모니아 공급망 구축안 및 안전규정 정립 등의 역무를 2024년 7월까지 수행하게 된다.

14개의 기관이 각각 역할을 분담, 연대와 협력으로 조기에 암모니아 혼소발전 기술을 세계 최고 수준으로 개발한다는 계획이다.

먼저 한전은 파일럿 연소시험과 혼소 가이드를 개발하고, 발전사는 발전소 설계자료와 실증방안을 검토한다. 발전설비 제작사인 두산중공업, 현대중공업파워시스템은 연료공급계통 변경 및 성능, 효율 분야에 대한 영향을 검토한다.

암모니아 공급사인 롯데정밀화학, SK가스, TENEX 코리아는 암모니아 공급망 구축계획을 수립하며 민간연구원인 포항산업과학연구원은 발전소 설비 특성을 평가할 계획이다.

한전은 2024년까지 암모니아 혼소발전 기술을 개발하고 2027년까지 국내 발전소를 대상으로 기술실증을 완료할 계획이다. 이후 2030년까지 24개 발전소를 대상으로 암모니아 혼소기술을 상용화해 연간 2000만톤의 온실가스를 감축할 예정이다. 나아가 2050년까지 점진적으로 혼소량을 늘려 암모니아 연료 100%를 사용, 탄소 배출이 없는 친환경 발전기술을 개발한다는 목표를 세웠다.

권준범 기자
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