SK에너지, 고효율 '가스엔진 열병합발전시스템' 개발…배기가스 열 활용

연간 약 4만8000톤 이산화탄소 배출량 감축 효과

[더팩트ㅣ최의종 기자] SK에너지가 에너지 효율이 높은 가스엔진 열병합발전시스템을 만들었다. 이를 통해 이산화탄소 배출량과 운용 비용을 대폭 줄였다.

SK에너지는 SK 울산Complex(SK 울산CLX) 동력 보일러에 가스엔진 열병합발전시스템을 신규 설치해 본격적인 가동에 들어갔다고 13일 밝혔다. 연간 약 4만8000톤 이산화탄소 배출량을 줄이고, 보일러 운영 효율화로 약 191억원 비용을 절감 효과가 있다.

앞서 SK에너지는 지난 2019년 가스엔진 열병합발전시스템을 자체 설계했다. 가스엔진 발전기에서 발생하는 배기가스 열을 회수해 동력 보일러에 원료로 공급하는 방식이다. 동력 보일러는 SK 울산CLX 전체 공정 가동에 필요한 스팀(Steam)을 만드는 핵심 설비다.

스팀은 석유화학 공정 전반에 필요한 전기·용수 등 동력의 하나로, 보일러에서 연료를 연소해 생산한다. 현재 SK 울산CLX에는 10기의 동력 보일러가 있다. 동력 보일러 B101은 지난 1971년 운영을 시작했으나 노후화로 효율성이 낮아져 2020년 가동을 멈췄다.

SK에너지는 B101 효율을 높여 재가동하는 방안을 찾던 중 가스엔진 발전기의 배기가스 열을 활용하는 열병합발전시스템을 고안했다. SK에너지는 기술 검토와 시운전을 거쳐 최근 효과 검증을 마쳤다.

SK에너지는 가스엔진 발전기에서 발생하는 시간당 50톤 고온 배기가스를 동력 보일러 연료로 사용해 기존 사용 연료인 액화천연가스(LNG) 사용량을 줄인다고 설명했다. SK 울산CLX는 가스엔진 발전기를 통해 연간 75.6GWh 전력을 생산할 예정이다.

SK 울산CLX 가운데 전기 수요가 많은 공정 주변에 가스엔진 발전기와 같은 분산형 발전기를 설치하면, 안정적인 전기 공급이 가능하고 자가 발전량도 올라 비용 절감이 가능하다는 것이 SK에너지 설명이다.

SK 울산CLX는 가스엔진 발전기 신설로 자가 발전 비중 증대, 보일러 효율 개선 및 운휴 보일러 가치 제고 등 효과를 예상한다. 기존 스팀터빈 발전기 가동이 줄어 스팀 수요가 감소하는 여름철, 나머지 스팀 손실도 연간 약 2만톤 감축할 것이라 본다.

SK에너지는 SK 울산CLX 내 나머지 9기 동력 보일러에 대한 확대를 검토할 계획이다. 김종화 SK에너지 울산CLX총괄은 "탄소 배출량을 큰 폭으로 감축할 뿐 아니라 공정 효율을 높이고 전기, 스팀의 동력비도 절감한다는 점에서 의의가 있다"고 말했다.

bell@tf.co.kr

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