석탄화력에 암모니아 20% 혼소 CO₂ 줄인다

[이투뉴스] 1GW급 기존 초초임계압(USC) 석탄화력발전소에 무탄소 연료인 암모니아(NH₃)를 20% 비율로 혼소(混燒)해 온실가스를 감축하는 국내 첫 대용량 암모니아 발전 인프라 구축사업이 한전과 발전자회사간 협력을 통해 본격 추진된다. 한전은 20일 대전 전력연구원에서 최현근 한전 전력혁신본부장과 심재원 남부발전 사업본부장이 암모니아 혼소발전 실증사업 수행 업무협약을 체결했다고 밝혔다. 

이번 협약에 따라 한전은 남부발전의 기존 석탄화력 여유부지에 3만톤 규모의 대형 암모니아 저장탱크 등의 인프라를 건설할 예정이다. 올해 1월 산업통상자원부로부터 암모니아 발전기반 구축사업 주관기관으로 선정된 이후 공모를 통해 남부발전을 수행기관으로 최종 선정한데 따른 것이다. 사업비는 정부 전력산업기반기금 240억원과 남부발전 자체투자비 160억원 등 모두 400억원이다.

남부발전 기존 석탄화력에 암모니아 혼소를 위한 하역부두와 인수설비, 저장탱크, 이송펌프, 기화기 등을 갖춘 뒤 보일러 개조작업이 끝나는 2025년부터 1기 1GW에 20% 비율로 암모니아를 섞어 연소시킨다는 계획이다. 이렇게 되면 기존 석탄 100% 전소 대비 연간 140만톤의 이산화탄소를 감축할 수 있을 것으로 양사는 기대하고 있다. 

무탄소 연료인 암모니아를 기존 석탄화력에 혼소하는 기술은 아직 전 세계적으로 상용화 이전이다. 상업성을 확보할 경우 탄소감축은 물론 기존 발전설비와 연계 송전선로 효용성을 높여 탄소중립에 기여하고 전력설비 좌초자산화를 막는데 일조할 것으로 보고 있다. 국제에너지기구(IEA)는 암모니아 전원이 기존 전력설비 좌초자산 최소화와 재생에너지 간헐성에 대응할 전력부문 탈탄소화 핵심방안 중 하나라고 치켜세웠다.

정부는 작년 10월 수립한 '2050 탄소중립 시나리오'에서 2050년 전력수요의 최대 21.5%를 수소나 암모니아를 연료로 하는 무탄소 전원으로 공급한다는 계획을 세웠다. 이번 실증사업이 성공적으로 마무리 되면 한전 발전자회들과 협력해 오는 2030년 석탄화력 43기 중 24기에 암모니아 20% 혼소를 추진한다는 계획이다. 또 2050년에는 수소나 암모니아 100%를 사용해 무탄소 전원체계를 완성한다는 구상이다.

심재원 남부발전 사업본부장은 이날 협약식에서 "이번 암모니아 발전기반 인프라 구축사업은 에너지대전환의 시발점이자 탄소중립 실현을 위한 마중물이 될 것"이라며 "양사간 긴밀한 협력으로 사업이 차질없이 수행되도록 해 암모니아발전을 석탄화력 표준모델로 제시하고 무탄소 전원 확대를 도모하겠다"고 말했다.

이상복 기자 lsb@e2news.com