150㎿급 가스발전소에서 수소 혼소발전 실증 성공

기계硏·중부발전 시연서 혼소율 50% 적용가능 ‘확인’
2027년 가스-수소 혼소발전 상업운전 계획 ‘청신호’

[이데일리 김형욱 기자] 150메가와트(㎿)급 가스화력발전소에서 천연가스와 수소를 50% 섞는 혼소(混燒) 발전 시연에 성공했다. 2027년까지 이를 상용화해 화력발전소의 온실가스 배출량을 줄이려는 정부 계획에도 힘이 실리게 됐다.

한국중부발전 보령복합발전소 전경. 중부발전은 2027년부터 이곳 가스복합화력발전소에서 천연가스와 수소를 섞어 태우는 혼소(混燒) 발전 상업운전을 한다는 목표로 관련 실증을 진행 중이다. (사진=중부발전)

한국중부발전은 한국기계연구원을 비롯한 정부 수소 혼소 발전 기술개발 과제 수행 연구진은 지난 10일 대전 기계연구원에서 중부발전 보령복합발전소 가스터빈을 이용한 시연을 진행한 결과 수소 혼소율 50%(EV 연소기 기준) 적용이 가능함을 확인했다고 밝혔다.

정부와 중부발전을 비롯한 발전 공기업은 2030년 국가 온실가스 배출량을 2018년 대비 40% 줄인다는 목표 아래 2027년부터 가스발전소에 가스와 수소를 반반 섞어 태우는 혼소 발전 상업운전 계획을 추진하고 있다. 2030년까지 국내 전체 발전량의 2.1%를 이 같은 혼소 발전으로 충당하고 2036년엔 그 비중을 7.1%까지 늘린다는 목표다.

이번 시연 성공은 정부의 계획에 청신호다. 또 다른 발전 공기업 서부발전이 올초 80㎿급 가스-수소 혼소발전에 성공한 데 이어, 상용 발전소인 150㎿급에서도 혼소 발전에 성공했기 때문이다.

지난해 10월부터 이번 과제를 진행 중인 기계연구원과 인하대, 강릉원주대 연구진이 이번 실증을 진행한 결과 수소 혼소율을 50%까지 높였을 때도 질소산화물 규제치를 만족하면서 화염 역화 없이 안정적으로 가스 터빈을 돌려 전기를 생산할 수 있음을 확인했다.

중부발전은 상업운전 목표 시점인 2027년까지 보령복합발전소에 연 25만t 규모 블루 수소 생산 설비를 구축하고, 혼소 발전 상업운전을 추진한다. 2027년 하반기까지 연소기 개조 없이 수소 혼소율을 30%까지 높이고, 이후 인천복합발전소에서도 혼소 발전 상업운전을 확대한다는 목표를 세워놓고 있다.

김호빈 중부발전 사장은 “수소 혼소 기술개발을 통해 청정수소 경제 활성화에 이바지할 수 있도록 계속 노력하겠다”고 말했다.

김형욱 (nero@edaily.co.kr)