전력연, 이산화탄소 포집 실증플랜트 5천시간 연속운전 성공

한전 전력기술원이 순수 국내기술로 설계·제작한 '10MW 습식 이산화탄소 포집 실증플랜트'를 이용해 세계에서 5번째로 5000시간 연속운전에 성공, 100~500MW의 실제 발전소에서 적용할 이산화탄소 포집 플랜트 설계를 위한 기초 자료를 확보하게 됐다.

실증플랜트는 산업통상자원부 연구개발 지원을 받아 2013년 한전과 중부발전, 포스코, 대림산업 등이 보령화력 8호기에 설치해 성능 및 신뢰성 시험을 마친 설비다. 연속운전은 작년 4월부터 시작했다.

하루 180t, 연간 약 7만t 이상의 이산화탄소를 포집할 수 있는 규모로 전력연구원이 독자 개발한 CO₂습식 흡수제(KoSol)와 에너지 저소비형 공정을 적용해 90% 이상의 CO₂를 제거하면서도 상용흡수제 대비 에너지소비량을 35% 줄이는 등 세계 최고 수준의 성능을 보유했다.

앞서 우리나라는 지난해 11월 발효된 파리협정에 따라 오는 2030년까지 배출전망치 대비 이산화탄소 등 온실가스를 37% 감축해야하며, 목표를 달성하려면 국내 온실가스 배출량의 약 36%를 차지하고 있는 화력발전분야에서 CO₂를 줄여야 한다.

전력연구원은 이번 5000시간 장기연속운전을 통해 축적한 공정 설계기술과 데이터를 바탕으로 오는 9월까지 100MW급 이상 대형 CO₂포집플랜트 설계를 위한 핵심 설계자료를 도출해 상용플랜트 개발에 활용한다는 계획이다.

또한 오는 7월부터 실증플랜트를 가동해 포집한 CO₂를 농작물 재배, 정밀용접, 드라이아이스, 탄산음료 제조 등 다양한 분야에 하루 150t 규모로 공급할 예정이다.

한편 전력연구원은 2030년 탄소배출감축 목표치 달성을 위한 CO₂포집, 해양저장, 자원화 분야에서 지속적인 기술개발 성과를 보이고 있다.

지난해에는 CO₂를 중탄산나트륨 등 고부가 화합물로 변환해 생산하는 자원화 원천기술을 확보했고, 2018년까지 중탄산나트륨을 연간 700t 규모로 생산할 수 있는 파일럿플랜트도 구축할 계획이다.

아울러 미생물을 이용해 CO₂를 메탄으로 전환해 각종 연료로 활용하는 연구에도 착수했다.