현대중공업과 한국전력이 세계 최초로 버려지는 열(폐열)을 이용해 차세대 발전설비의 원천 기술을 개발했다.
현대중공업은 1일 영국 로이드선급협회(Lloyd’s Register)로부터 ‘2MW급 초임계(超臨界) 이산화탄소 발전설비’에 대한 기본 승인을 받았다고 밝혔다.
이번에 개발한 초임계 이산화탄소 발전 기술은 증기에 비해 낮은 온도로도 초임계 상태에 도달하는 이산화탄소를 가열해 터빈을 돌리는 방식이다. 이 기술은 육상은 물론 대형선박에 사용되는 엔진의 배기가스를 열원으로 이용한다. 초임계 상태란 액체와 기체의 성질을 동시에 가지며 가장 높은 발전효율을 내는 상태를 말한다.
이 기술을 이용하면 기존 증기발전기보다 효율은 최대 30% 이상 높이고, 크기를 3분의 1로 소형화할 수 있어 경제성이 뛰어나다. 또한 폐열은 물론 신재생에너지, 원자력 등 다양한 열원을 이용할 수 있고 GW급 대형발전소까지 적용할 수 있어 차세대 발전기술로 평가받고 있다. 초임계 이산화탄소 발전설비 시장은 오는 2023년이면 14조 원 규모로 급성장할 것으로 전망돼, 미국‧일본 등 해외 선진기업을 중심으로 관련 기술 상용화 경쟁이 치열하다.
이번 인증으로 양사는 자체 기술을 바탕으로 초임계 이산화탄소 발전설비를 제작할 수 있는 설계 능력을 공인받게 됐다. 내년부터는 성능 및 실증 테스트에 나서 오는 2019년까지 제품을 상용화한다는 계획이다.
현대중공업과 한국전력은 이를 통해 엔진발전 플랜트, 저온 폐열 및 선박을 활용한 발전분야의 공동사업 진출을 도모하고, 폐열을 재활용한 에너지 신사업도 추진한다.
주원호 현대중공업 중앙기술원장은 "선박과 육상 엔진발전설비의 에너지효율을 크게 높이는 초임계 이산화탄소 발전설비를 개발함에 따라, 에코십(Ecoship)과 친환경 엔진발전 분야에서 차별화된 기술 경쟁력을 확보하게 될 것"이라고 말했다.