태안 IGCC 실증플랜트 착공 의미
‘무주공산’ 세계 IGCC 시장을 선점하라
태안 IGCC 실증플랜트 착공 의미
‘무주공산’ 세계 IGCC 시장을 선점하라
  • 최덕환 기자
  • 승인 2011.11.21 10:39
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

발전소 건설·운용기술 자립 친환경 등 발전요인 두루 갖춰
대용량 IGCC 발전소 전무IGCC 세계 발전시장 급증 대비


정부가 태안 IGCC 실증플랜트 건설로 세계 IGCC 시장을 향한 첫걸음을 뗏다.
정부가 태안 IGCC 실증플랜트를 건설하는 목적은 IGCC 발전소 건설기술 자립도를 높이고 운용실적을 쌓기 위함이다. 미리 실험해보고 실적을 쌓는 ‘실증’단계를 거쳐 한국형 IGCC 발전소 건조와 운용기술을 갖는 것이 정부의 최종목표다. 
이 같이 실증단계에 불과한 300㎿ 플랜트 건조에 정부가 투입한 자금은 1조3천여억원이다. 최근 건설 중인 2000㎿ 규모(1000㎿×2) 삼척그린파워 건설비가 3조2천여억원인 점을 감안하면 막대한 금액이다.
정부가 이처럼 많은 액수를 태안 IGCC 실증발전소 건설에 투자하는 이유는 세계 IGCC발전시장이 크게 성장할 것으로 판단하기 때문이다.

IGCC 발전시장 확대는 다양한 세계 경제·정치 상황과 맞물려있다. 먼저 기후변화협약과 각국의 환경규제가 가장 큰 시장 확대요인이다.
지식경제부에 따르면 CO₂규제 현실화와 CCS 기술 상업화 시점을 고려할 때 2020년 전후로 수요가 급격해 2030년에는 IGCC 발전소 수요가 100∼300GW 까지 성장할 것으로 내다보고 있다.
아시아 지역의 경제성장과 선진국의 노후 석탄발전소 교체도 성장요인 중 하나다. EIA보고서에 따르면 CO₂규제와 노후발전소 교체로 인해 미국·유럽의 IGCC 발전수요 급증으로 2020년 이후 IGCC 발전소 세계시장규모가 300GW 이상까지 성장할 전망이다.
특히 2022년부터 중국과 인도가 CO₂규제 법안을 제정하면 IGCC발전소 수요가 400GW∼450GW까지 급증할 것으로 예상되고 있다. 

원자력발전 전망이 불투명한 것도 IGCC시장 확대요인이다.
업계 관계자는 후쿠시마 원전사태로 나라별 정치상황에 따라 원자력발전 전망이 불투명해지고 있으며, 친환경발전수요가 높아짐에도 늘어만 가는 전력수요를 감당하기에는 아직까지 태양광, 풍력, 조력 등이 현실적 대안이 되지 못하는 현 상황이 IGCC 시장 확대에 기여할 것이라고 언급했다.
이처럼 수요가 급증할 것이라는 전망에도 현재 세계에서 대용량 IGCC 발전소를 건설한 국가는 현재 전무하다. 태안 IGCC 실증플랜트와 같은 300㎿급 규모에 근접한 발전소도 미국, 스페인, 네덜란드를 통틀어 전 세계에 5기에 불과하다.
발전소가 적은 이유에 대해 업계 관계자는 현재까지 안정적인 IGCC발전 운용기술을 확보하지 못한 것이 가장 큰 요인이라고 설명했다.

정부가 IGCC사업 추진을 통해 건설 및 운용 독자모델 개발에 서두르는 이유도 안정적인 운용기술 확보를 통해 확대되고 있는 IGCC 발전시장을 선점하기 위해서다.
지식경제부는 이번 실증플랜트 건설 협력사인 쉘 사의 기술 활용을 통해 플랜트 상세설계 능력을 조기 확보하고 핵심부품을 국산화할 예정이다.
향후 쉘 사와의 제휴를 통해 아시아 시장에 진출, 핵심기자재와 플랜트를 공급할 계획이며 이후 600㎿급 대형 프랜트 및 액체연료 생산기술(CTL)과도 연관된 산업으로 확장할 방침이다.  

한편 국내에서도 IGCC의 중요성이 부각됨에 따라 발전소 건설에 IGCC기술 반영을 높이고 있는 추세다. 정부는 제5차 전력수급기본계획에 따라 2015년(태안), 2017년(영남), 2019년(군장)에 300MW급 IGCC를 1기마다 반영키로 확정했다. 삼천포 및 울산화력에도 각 1기의 IGCC의 건설계획을 수립하고 있다. 민간기업으로는 SK에너지가 지난해부터 미국의 KBR사와 유동층 석탄 가스화기술의 공동개발을 추진 중이다.
이처럼 경제성이 증대된다는 점이 정부가 IGCC를 추진하는 주된 이유지만 여러 가지 면에서 IGCC는 매력적인 발전 시스템이다. 
특히 저급탄과 같은 발열량이 낮은 원료로도 발전을 할 수 있다는 것은 발전연료가격이 하루가 다르게 오르고 있는 현 시점에서 매우 이상적이다.
한국의 발전소는 기본적으로 발열량 6000㎉이상의 연료를 사용하게끔 설계돼 있으며, 현재 대다수의 발전소가 발열량 차등이 현저한 고급탄과 저급탄을 함께 사용하는 혼탄 체제이다. 이 경우에도 최소 5000㎉이상의 발열량이 담보되야 한다.

하지만 IGCC는 저급탄을 물론 석탄과 잔사유, 코크스, 바이오매스, 폐기물 등 다양한 연료를 활용할 수 있다. 원료를 고온·고압으로 압축해 발열량이 높은 가스를 생산해 발전에 이용하기 때문이다.
발전 효율도 기존 화력발전에 비해 높다. 가스터빈을 통해 1차 발전을 하고 이때 발생하는 가스열을 증기터빈로 다시 한번 발전을 하기 때문이다. 정부는 IGCC를 통해 기존 화력발전의 최대 발전효율인 40%에서 2%오른 42%의 발전효율을 기대하고 있다.       
다양한 연관 산업으로 부가가치가 높은 것 역시 IGCC의 큰 장점이다. 석유와 석탄 등을 원료로 하는 합성천연가스(SNG)와 석탄을 이용해 액체연료를 생산하는 기술인 액체연료 생산기술(CTL), LPG와 비슷한 성상이며 발전·수송·가정 연료로 사용할 수 있는 DME 등의 산업이 IGCC와 관련이 있다.

이 때문에 국내에서도 IGCC와 연계성이 있는 합성천연가스(SNG)발전소 개발에 활발한 모습을 보이고 있다. 포스코는 석탄가스화 합성천연가스(SNG) 발전소 2기를 올 6월에 착공해 2014년 12월까지 준공할 예정이다. 남부발전도 하동화력부지에 합성천연가스(SNG) 발전소 2기 건설계획을 세우고 있다.
정재훈 에너지자원실장은 태안 IGCC실증플랜트 착공식에서 IGCC와 기술연계성이 있는 국내외 합성천연가스, 액체연료 생산기술(CTL), DME 등 연관 플랜트 시장 진출에 진출할 수 있도록 독려하고 기업 및 연구기관의 적극적인 참여를 당부했다.
향후 정부는 전력 로드맵을 세우고 단기와 장기, 정부주도와 민간주도로 나누어 IGCC발전을 추진할 계획이다.


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.