LS일렉, 친환경 전력기기 절연 가스 리사이클링 기술 개발

친환경(g3) 가스 리사이클링 시스템 ‘G3S’

LS일렉트릭이 송배전 핵심 기자재인 가스절연개폐기(GIS) 내 가스를 재활용하는 친환경 기술을 개발했다. 가스 운영 기술 분야로 사업 영역을 확대하며 친환경 전력기기 경쟁력을 한층 강화했다.

LS일렉트릭은 친환경 170kV GIS에 적용되는 가스 리사이클링 시스템 'Green Gas Re-Generation Solution'(이하 G3S)을 개발했다고 11일 밝혔다.

170kV GIS는 대형 변전소 운영에 주로 적용한다. 가스를 절연물로 활용해 전기의 송·배전을 조절하는 핵심 기자재로, ESG 경영 확대에 따라 시장이 크게 성장하고 있다.

G3S는 기체분리막 기술을 활용, 사용 후 친환경 가스에서 Novec4710(C4F7N1)을 분리, 정제할 수 있는 시스템이다.

C4F7N1은 친환경전력기기 전용 절연가스의 핵심 요소다. 친환경 가스는 단일 물질인 SF6를 절연 매체로 사용하는 것과 달리 C4F7N1란 물질을 산소(O2), 이산화탄소(CO2) 등과 혼합해 사용한다.

사용 중 표준 범위를 벗어나는 경우 반드시 새로운 가스를 주입해야 하는 것은 물론 기존 가스는 오염 등의 위험으로 재활용이 어려워 소각 처리를 해야 하는 등 어려움이 있다.

G3S는 친환경 가스 내 C4F7N1를 효과적으로 분리한 후 이를 고순도 액화 처리한다. 친환경 가스 내 C4F7N1를 90% 이상 회수하는 것은 물론, 순도 99.5% 이상으로 신품 가스에 준하는 순도로 즉시 재사용이 가능하다. 친환경 가스 가격의 70% 이상에 달하는 C4F7N1을 재사용해 운영 비용을 큰 폭으로 낮출 수 있다.

g3가스 적용 친환경 GIS는 절연 가스를 기존 SF6(육불화황)가스를 친환경 g3 가스로 대체해 지구온난화지수(GWP)를 90% 이상 절감한다. 기존 GIS는 절연 가스인 SF6를 사용하는 구조적 한계를 갖고 있다.

SF6 가스는 탁월한 절연내력과 무독성, 불·난연성 등 장점이 있지만 지구온난화지수가 CO2대비 2만3500배 높아 때문에 지구 온난화의 주범으로 꼽혀왔다. LS일렉트릭은 지난 2020년 친환경 GIS 연구 개발을 끝내고 양산 체제에 돌입했다.

조욱동 LS일렉트릭 상무는 “향후 한국전력의 친환경 개폐기 시장이 성장할수록 회수되는 분해가스의 처리 문제가 대두될 것으로 판단하여 해당 기술 확보하는 데 주력해왔다”며 “과거 배출 규제 및 친환경 GIS의 총 운영비용관점에서 이번 공개한 G3S의 필요성이 더욱 부각될 것”이라고 말했다.

최호 기자 snoop@etnews.com