한화 “중대형급 가스터빈 수소 혼소 발전 실증 시험 성공”

한화임팩트 대산공장 '수소터빈발전 실증 기념식'
"세계 최고 혼소율…배출가스 내 NOx 저감"
수명 다한 가스터빈 수소 교체…10년 주기 연장

21일 충남 서산 한화임팩트 대산공장에서 열린 '대산 수소터빈발전 실증기념식'에서 참가자들이 기념촬영을 하고 있다. 왼쪽부터 알렉스 PSM 대표이사, 손영창 한화파워시스템 대표이사, 김태균 한국전력 기술혁신본부장, 김승모 한화 건설부문 대표이사, 이완섭 서산시장, 이옥헌 산업통상자원부 수소경제정책관, 김희철 한화임팩트 대표이사, 박형덕 한국서부발전 사장, 전형식 충청남도 정무부지사, 문재도 H2KOREA 회장, 김홍근 전력거래소 본부장, 나상섭 한화토탈에너지스 대표이사./제공=한화

한화임팩트가 중형 가스터빈에 수소를 50%까지 혼소하는 기술 개발에 성공했다.

한화임팩트는 21일 충남 서산시 대산 공장에서 '수소터빈 발전 실증 기념식'을 열었다.

수소 혼소 터빈은 가스터빈에 액화천연가스(LNG)와 수소를 혼합·연소시켜 전기를 생산하는 발전기다.

한화임팩트는 서부발전과 협력해 중형 LNG 가스터빈(80MW)에 수소를 59.5%까지 혼소하는 기술을 개발했다. 이는 세계 최고 수준이다.

대기오염물질인 질소산화물(NOx)의 배출량은 LNG 허용기준인 20ppm 대비 약 30% 수준을 별도 저감장치 없이 줄일 수 있다. 10년 단위로 연소기 등을 교체한다면 수명도 30년 이상 늘어나 기존 가스 터빈 대비 효율적이다.

송용선 한화파워시스템 수소사업부 상무는 "수소터빈발전이 경제적이고 친환경적이라는 점에서 의의가 있다"고 강조했다.

그는 "연소기를 한화 제품으로 교체하는 것만으로 NOx를 줄일 수 있는데 수소 혼소율이 세계에서 가장 가장 높은 수준으로, 실제 중대형 가스터빈에서 60%에 육박하게 적용할 수 있는 것은 우리밖에 없다"며 "친환경 수소 혼소 발전 상용화를 앞당길 유의미한 성과라 할 수 있다"고 덧붙였다.

송 상무는 이어 "미국과 유럽, 일본 등 주요 선진국을 중심으로 수소 혼소 기술 연구가 광범위하게 진행되고 있는데, 수소터빈발전은 발전소를 새로 짓는 게 아니라 부품을 교체해 활용하는 것으로 수명이 거의 다한 15년 이상의 수소발전을 재활용하는 것이라 기존 발전소의 수명 연장도 하고 수소로 전환해 친환경이라 할 수 있다"고 설명했다.

현재 수소 가격은 LNG보다 약 10배 정도 비싸지만, 정부에서 국가온실가스감축목표(NDC) 이행방안과 온실가스 감축 수단으로 수소·암모니아 혼소 발전을 제시하며 개발을 지원하는 만큼, 장기적으로는 국내외 청정수소 생산기지 구축과 연료공급 인프라 건설 등 대규모 투자가 이어질 거로 보고 있다.

송 상무는 "미국에서는 2030년까지 수소 가격을 ㎏당 1달러로 맞추겠다고 했는데 LNG와 비슷한 수준으로, 한국 또한 수소법 등 제도도 수소에 발맞춰 빠르게 가고 있어서 한국에서 수소 발전 사례가 많이 나올 거로 보고 있다"고 설명했다.

한화임팩트는 내년 상반기부터 수소 발전 사업을 시작하며, 산업부가 내년 개설하는 수소발전 입찰시장에 대산 수소터빈발전으로 참여할 예정이다. 엄종호 한화임팩트 상무는 "상업운전 중인 서인천복합발전에 혼소 발전 기술이 적용되는 방안을 서부발전과 공동개발 할 계획"이라며 "3년 정도 개발을 마치고 실증을 거쳐서 2028년부터 가동에 들어가려고 한다"고 덧붙였다.

한편, 브리핑 이후 이날 오후 2시부터 진행한 '대산 수소터빈발전 실증 기념식'에는 김희철 한화임팩트 대표이사, 손영창 한화파워시스템 대표이사, 김승모 ㈜한화 건설부문 대표이사, 나상섭 한화토탈에너지스 대표이사 등이 참석했으며, 이옥헌 산업통상자원부 수소경제정책관,김태균 한국전력 기술혁신본부장, 김홍근 전력거래소 본부장 등 정부 관계자와 박형덕 서부발전 사장 등 발전사 관계자들도 함께했다.

21일 충남 서산 한화임팩트 대산공장에서 있는 대산 수소터빈발전./사진=박진숙 기자