이산화탄소 원천 분리 기술
이산화탄소 원천 분리 기술 소개
- 국내 연구진의 성과: 국내 연구진이 이산화탄소를 원천적으로 분리할 수 있는 가스 발전 기술을 세계 최대 규모로 실증하였다.
- 세계 최초의 증기 생산: 이 기술을 통해 전력 생산에 필요한 증기 생산에도 성공하였다.
- 기술의 중요성: 이산화탄소 분리는 국가의 탄소중립 목표 달성에 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.
매체순환연소 기술의 필요성
- 탄소중립 달성의 필요성: 국가 탄소중립 달성을 위해서는 매체순환연소 기술과 같은 신기술을 적용한 가스 발전소의 신설과 운영이 필요하다.
- 기술 발전의 방향: 지속적인 기술 발전과 실증을 통해 차세대 발전 기술의 상용화를 앞당길 필요가 있다.
기술 실증 및 성과
- 파일럿 플랜트 구축: 한국에너지기술연구원 류호정 박사팀은 한국전력공사 전력연구원과 공동으로 세계 최대 규모의 3메가와트열(MWth)급 파일럿 플랜트를 구축하였다.
- 실증 기간: 이 플랜트는 300시간 동안 중단없이 운전되었다.
- 성능 기록: 이산화탄소 분리 배출 성능은 기존 세계 최고 수준인 94%를 뛰어넘은 96% 이상을 기록하였다.
이산화탄소 분리 성능
- 기술의 우수성: 매체순환연소 기술을 통해 이산화탄소를 효과적으로 분리할 수 있는 성능이 입증되었다.
- 기존 기술과의 비교: 기존 기술에 비해 더 높은 분리 성능을 보여주어 상용화 가능성을 높였다.
증기 생산의 혁신
- 세계 최초의 증기 생산 성공: 연구원은 매체순환연소 기술을 이용해 발전에 필요한 증기를 생산하는 데 성공하였다.
- 국제적 경쟁력: 유럽연합, 중국, 미국 등 선진국에서도 매체순환연소 기술을 실증하고 있으나, 증기 생산에 성공한 나라는 없었다.
경제성 분석 및 기대 효과
- 경제성 분석 결과: 매체순환연소 기술의 경제성을 분석한 결과, 기존 100메가와트(MW)급 천연가스 발전 대비 연간 운영 이익은 144억원으로 예상된다.
- 발전 효율 향상: 발전 효율은 4% 상승할 것으로 예측되며, 이산화탄소 포집 비용도 기존보다 30% 절감될 것으로 보인다.
- 탄소중립 기여: 연간 15만 톤 이상의 이산화탄소 포집이 가능해 국가 탄소중립 달성에 크게 기여할 것으로 예상된다.
미래 기술 개발 방향
- 신기술 적용의 필요성: 류호정 박사는 “국가 탄소중립 달성을 위해서는 매체순환연소 기술과 같은 신기술을 적용한 가스 발전소의 신설과 운영이 필요하다”고 강조하였다.
- 지속적인 기술 발전: 연구진은 보유한 기술을 지속적으로 발전시키고 실증하여 차세대 발전 기술의 상용화를 앞당길 것이라고 밝혔다.