2030년 국내 발전소 기술 적용 통한 연간 2,000만 톤 온실가스 저감 전망
한국전력공사(사장 정승일/이하 한전)를 포함한 발전설비 운용, 발전설비 제작, 암모니아 제조 분야 13개 기관은 1월 26일 전력연구원에서 이산화탄소 배출 없는 암모니아 기반의 무탄소 발전기술 개발을 위해 업무협약을 체결했다.
이번 협약에는 한전, 한국남동발전, 한국중부발전, 한국서부발전, 한국남부발전, 한국동서발전, 두산중공업, 현대중공업파워시스템, 롯데정밀화학, GS 동해전력, 삼척블루파워, SK가스, 포항산업과학연구원, TENEX-Korea 등 14개사 참여했으며, 이날 협약식에는 최현근 한전 전력혁신본부장과 협약기관 대표들이 참석해 국가 탄소중립 실현에 선도적인 역할 수행을 위해 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 전환(발전)분야 온실가스 감축을 위해 탄소를 포함하는 기존 발전용 연료(석탄과 천연가스)를 대체할 경우 투입량에 비례해 이산화탄소 배출을 줄일 수 있다.
정부에서는 2021년 10월 발표한 ‘2030년 NDC 상향안’에 암모니아를 포함한 무탄소 발전 규모를 전체 전원 비중에서 3.6%(22.1TWh) 수준으로 반영했으며, ‘2050 탄소중립 시나리오’에도 무탄소(수소·암모니아) 가스터빈발전을 2050년 총 발전량의 13.8~21.5% 포함시켜 무탄소 발전의 전원구성 비중이 점차 증가할 예정이다.
한전과 13개 협약기관은 정부의 탄소중립 정책의 성공적 이행을 위해 암모니아 발전기술 개발을 목적으로 ‘Carbon-Free 친환경 암모니아 발전기술 개발 연구과제’를 오는 2월부터 수행한다. 각 기관은 공동연구를 통해 ▲국내 석탄화력(미분탄, 유동층)과 가스터빈복합화력 암모니아 혼소 시험 및 실증 가이드 개발 ▲암모니아 공급망 구축안 및 안전규정 정립 등의 역무를 2024년 7월까지 공동으로 수행한다.
14개 기관은 각각 역할을 나눠 연대와 협력으로 최대한 조기에 암모니아 혼소발전 기술을 세계 최고 수준으로 개발할 계획이다. 이를 위해 한전은 파일럿 연소시험과 혼소 가이드를 개발하고, 발전사는 발전소 설계자료와 실증방안을 검토한다.
또 발전설비 제작사인 두산중공업과 현대중공업파워시스템는 연료공급계통 변경 및 성능, 효율분야 영향을 검토하고, 암모니아 공급사인 롯데정밀화학·SK가스·TENEX-Korea는 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 2,000만 톤의 온실가스를 감축할 예정이다. 더 나아가 2050년까지 점차 혼소량을 늘려 암모니아 연료 100%를 사용해 탄소 배출이 없는 친환경 발전기술을 개발한다는 계획이다.
한전 관계자는 “탄소중립은 선택이 아닌 필수이며, 암모니아 발전기술은 석탄을 대체하는 온실가스 배출이 없는 친환경 발전기술”이라며 “앞으로 한전은 탄소중립과 안정적인 전력공급이 가능한 전력기술 개발에 크게 기여하겠다”고 밝혔다.
