[한국에너지신문] 석탄은 세계적으로 가장 전통적이고 오래된 에너지원이다. BC 315년 그리스 문헌에는 석탄을 대장간의 연료로 사용한 사실도 기록돼 있기도 하다. 1769년 와트의 증기기관이 발명되면서 석탄은 주요 동력원으로 각광을 받으면서 ‘석탄의 시대’를 열기도 했다.
하지만 환경파괴문제가 대두 되고 석유와 천연가스 등 새로운 에너지원들이 지속적으로 개발되면서 그 수요가 급격히 감소하는 추세다. 이에 석탄의 가스화·액화 기술은 이러한 문제점들을 보안해 석탄을 신재생에너지로 탈바꿈 시키고자 한다.
석탄가스화·액화는 현재 사용가치가 줄어든 석탄을 높은 효율의 에너지로 재생산한다는 점, 대기오염을 발생시키는 황산화물과 질소산화물을 90% 이상 저감해 친환경적이라는 점, 화학플랜트 활용 등의 장점이 있다.
하지만 소요면적이 넓은 대형장치산업으로 초기 투자비용이 높다는 점, 전체 설비의 구성과 제어가 복잡해 연계시스템 최적화 요구 등의 문제는 단점으로 꼽힌다.
주요 핵심기술에는 석탄가스화기술, 가스정제공정, 합성가스 전환기술, 석탄가스 복합발전 시스템(IGCC)이 있다. 이 중 IGCC가 석탄가스화의 가장 대표적인 활용 방식이다. 석탄을 정제해 가스를 만든 다음 정화공정을 거쳐 가스터빈에서 1차적으로 발전하고, 증기 터빈에서 배기 가스열을 이용해 보일러로 증기를 발생시켜 2차적으로 발전하는 방식이다.
우리나라는 지난 2006년부터 서부발전에서 Shell사의 가스화기술을 연계를 통해 300㎿급의 ‘태안 IGCC’를 지난해 최초 발전개시 했다. 최근에는 2015년 제7차 전력 수급계획에 400㎿가 반영된 ‘남해 IGCC발전소’가 건설 추진 중이다.
지난 8월 참여기업인 4개사와 남해군 관계자들의 타당성검토용역 보고회를 마친 바 있다. 약 1조 5000억 원이 투입될 예정인 이 사업은 내년 착공을 시작해서 2022년 완공 후 시범 운영에 들어간다는 계획이다. 최종적으로 3300㎿급 IGCC 발전소를 건설할 계획이다.
2020년까지의 세계 IGCC 시장의 예측 규모를 살펴보면 석탄 IGCC 발전소 20기, SNG 플랜트 5기, 석탄가스화 화학원료 생산플랜트 20기 정도로 추산되며, 각 1기 평균 건설비용이 1조원에 달하므로 2~3년 내 25조 원 규모의 시장이 될 것으로 예측되고 있다.
