- 가스엔진, 스팀터빈 2개 발전기관 동시 구동..35%이상 고효율
- 친환경, 경제성 최대 강점..내년 1월 준공 목표
'탈원전, 탈석탄' '친환경' '혁신적 가스화 기술'
마이크로파 수증기 플라즈마 토치를 이용한 고효율 발전소가 세계 최초로 태백시에 세워진다.
2007년부터 2012년까지 국가핵융합연구소에서 정부 지원 사업으로 200억원 이상이 투자돼 플라즈마 발전 기술 개발이 완료됐고, 2013년 12월 약 1MW급 데모 플랜트가 태백에 완공돼 시현됐다.
특히 총리실 산하 '기초기술연구회' 소속 국가행융합연구소에서 국가 아젠다사업으로 추진돼 이봉주 박사의 주관 하에 사업기간 3년(2009.10~2012.12), 총사업비 102억원 규모로 진행돼 개발이 완료됐다.
2014년 하반기 태백시 철암지역에 총발전기준 3MW 발전사업 허가를 취득하고, 한국지역난방공사와 기본설계를 완료해 현재 3MW급 바이오매스를 연료로 하는 플라즈마 발전소가 건립중이다.
260억원의 자금을 투여해 세계에서 최초로 건설 중인 플라즈마 바이오메스 가시화발전소는 공해 배출이 없고 값싸고 매장량이 풍부한 저급탄 뿐아니라 주변에서 흔히 얻을 수 있는 온갖 폐기물이나 바이오매스 등을 가스화해 연료로 사용 가능한 신재생에너지 발전소다.
저급화석연료를 마이크로파 수증기(와 공기) 플라즈마 토치 속으로 공급해 합성 가스화하고, 정제한 합성가스로는 가스엔진을, 여기서 발생한 스팀으로는 스팀터빈을 구동, 동시에 2개의 독립 발전기관에서 발전하는 고효율 복합 발전 시스템이다.
고압으로 운전되는 IGCC, (석탄)가스화 복합발전기술과 달리 플라즈마 발전소는 대기압 하에서 운전돼 경제성 있는 소용량 발전이 가능하다.
따라서 시장 수요에 따라 다양한 크기의 발전시스템 건설이 가능하고, 건설기간이 상대적으로 짧아(~1년, 10MW이하) 적시 공급에 적합하다.
특히 플라즈마 발전의 최대 강점은 친환경이다.
기존의 IGCC 보다 2000도씨 이상의 고온으로 운전돼 저급탄 뿐아니라 생활(산업)쓰레기와 바이오메스, 하수슬러지, 가축분뇨 등 다양한 연료의 가스화 혼합 사용이 가능하다.
고온을 이용하고 산소 결핍 상태에서 연소 가능한 폐기물을 가스화하기 때문에 염소와 산소의 혼합물인 다이옥신이나 퓨란 같은 유독가스의 배출이 없다.
현재 플라즈마 가스화 발전소는 가스엔진과 스팀터빈 2개 발전기를 동시에 구현해 발전효율이 35%이상을 나타내는데 반해 현재 열병합발전소는 스팀터빈 발전기를 활용, 발전효율이 20%미만에 불과하다.
무엇보다 10MW 미만의 발전에서도 플라즈마 가스화 발전소는 타 발전의 20MW이상의 발전 효율을 보여 연료 사용량이 적고, 경제성이 매우 좋다는 평가를 받고 있다.
이같은 강점들이 전세계가 세계 최초로 세워지는 '플라즈마 가스화 발전소' 준공을 기다리는 이유다.
