두산에너빌리티, 630℃급 로터 개발···고온에서도 발전 효율 유지

두산에너빌리티 630°C급 로터. 두산에너빌리티 제공.

두산에너빌리티는 고온에서도 발전 효율을 떨어뜨리지 않고 운전 가능한 섭씨 630도급 로터 개발에 성공해 상용화를 위한 제작에 착수한다고 24일 밝혔다.

로터는 터빈, 발전기와 같이 고속으로 회전하는 기기에서 회전축 역할을 하는 원통형 제품이다. 630도급 로터가 적용된 스팀터빈은 두산에너빌리티가 가스터빈, 스팀터빈 등 주기기 제작을 담당하는 보령신복합발전소에 처음 공급될 예정이다.

보령신복합발전소는 한국형 표준 가스복합 모델이 적용되는 첫 번째 프로젝트로, 두산에너빌리티는 가스터빈, 스팀터빈 등 주기기를 공급한다. 복합발전은 가스터빈으로 전력을 1차 생산하고, 가스터빈에서 발생하는 배기가스열로 증기를 만든 뒤 이를 통해 스팀터빈을 가동해 2차로 전력을 생산하는 방식이다.

두산에너빌리티가 보령신복합발전소에 공급하는 가스터빈은 380메가와트(㎿)급 초대형 제품으로, 복합발전 과정을 거쳐 생산된 증기가 620도에 달하는 고온이어서 기존 로터를 사용하면 강도와 내구성 문제로 성능을 보장하기 어렵다. 증기 온도를 낮추면 발전 효율이 떨어진다.

두산에너빌리티는 2020년 산업통상자원부와 산업기술평가관리원(KEIT)이 추진한 ‘전략핵심소재 자립화 기술개발’ 사업 목적으로 630도급 로터 개발에 착수했다. 630도급 로터를 개발하려면 높은 수준의 제강·단조·열처리 기술이 필요하며, 현재 고강도·고인성 630도급 로터를 제작할 수 있는 기업은 세계에서 두산에너빌리티가 유일하다고 회사 측은 설명했다.

두산에너빌리티 전략·혁신부문장 송용진 부사장은 “자체 개발한 630도급 로터로 한국형 표준 가스복합 첫 프로젝트의 발전 효율 향상에 이바지할 수 있게 돼 뜻깊게 생각한다”며 “세계 최고 수준의 소재 개발 및 제작 역량을 갖췄다는 자부심으로 앞으로도 경쟁력 있는 제품을 지속 개발해 나가겠다”고 말했다.

박상영 기자 sypark@kyunghyang.com