국내 최초 MW급 암모니아 혼소발전 설비 구축
국내 최초 MW급 암모니아 혼소발전 설비 구축
  • 권준범 기자
  • 승인 2022.10.05 18:38
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전력硏, 시연회 개최...상용발전시 CO2 대폭 저감 기대

[에너지신문] 한전 전력연구원은 암모니아 기반의 무탄소 발전기술 개발을 위한 인프라 구축을 완료하고 5일 전력연구원에서 친환경 암모니아 혼소 시연회를 개최했다.

전력연구원은 한전을 포함, 발전설비 운용·제작, 암모니아 유통 분야의 14개 기관과 함께 무탄소 친환경 암모니아 발전기술 개발을 위한 공동연구를 지난 2월부터 착수, 수행하고 있다. 이날 시연회에는 전력연구원과 발전 5사를 포함한 공동연구기관 관계자들이 참석, 친환경 발전기술 개발을 위한 기관 간의 협력을 약속했다.

▲ 시연회에 참석한 주요 내빈들이 기념촬영을 하고 있다.
▲ 시연회에 참석한 주요 내빈들이 기념촬영을 하고 있다.

암모니아(NH3)는 질소와 수소로만 구성된 무탄소 연료료, 발전설비 내의 연소반응에서 이산화탄소(CO2)를 발생시키지 않는 대표적인 친환경 연료다. 발전분야 온실가스 감축을 위해 탄소를 포함하는 기존 발전용 연료(석탄·천연가스)를 대체할 경우 투입량에 비례해 이산화탄소 배출을 줄일 수 있는 친환경 기술이다.

이날 행사에서는 전력연구원 내에 국내 최초로 구축 완료된 석탄화력 암모니아 혼소시험센터와 무탄소 가스터빈 혼소시험센터에서 암모니아 혼소 실험이 시연됐다.

전력연구원이 운영 중인 미분탄 보일러, 유동층 보일러, 가스터빈 연소기 3종의 시험연소설비를 이용해 설비 열출력의 10~20%에 해당하는 열량의 암모니아를 혼합 연소했다. 시험 결과 이산화탄소 배출 저감과 함께 노내 온도 및 유동장이 안정적으로 유지됨을 확인했다.

2024년 7월까지 3종의 시험연소설비를 통해 발전설비별 암모니아 혼소율 및 혼합 조건 등을 변수로 암모니아의 연소 특성을 규명할 계획이다. 암모니아 혼합 연소 시 화염 형상, 열출력, 배기가스 성분 및 설비의 운전 상태 등을 기존의 석탄 및 천연가스 연소와 차이를 분석, 향후 국내 상용설비 실증에 필요한 운전자료를 확보할 예정이다.

전력연구원은 2027년 암모니아 혼소발전 실증 및 2030년 발전소 확대 적용 시 연간 약 555만톤의 온실가스 감축이 이뤄질 것으로 전망하고 있다.

한전 전력연구원 관계자는 "암모니아 발전기술은 석탄을 대체, 온실가스 배출이 없는 친환경 발전기술"이라며 "앞으로 한전은 무탄소 발전 기술 확보를 통해 탄소 중립과 안정적인 전력공급에 크게 기여하겠다"고 밝혔다.

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장태휘 2022-10-11 19:22:20
설비 열출력의 10~20%에 해당하는 열량의 암모니아를 혼합 연소한 시험 결과에서
> 이산화탄소 배출 저감율 실적이 어느 정도인지?
> 석탄대신에 암모니아 연소로 완전 무탄소 발전이 가능한지? 확인이 필요함.