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태양열 복합 발전소의 경제성 분석(Economic analysis of integrated solar combined cycle power)

전문가 제언: □ 이집트 정부는 세계은행의 지원을 받아 대형 태양열 복합 발전소 건설을 위한 타당성 검토를 수행하였다. 검토된 태양열 복합 발전 시스템(ISCCS)은 기존의 가스터빈과 증기터빈 사이클에 연결하여 추가적으로 태양열에 의해 증기를 생산하며, 공기를 가열하여 가스터빈 폐열 회수 장치(HRSG)와 연결하여 에너지를 회수토록 시스템을 설계하였다. 태양열 회수 시스템을 HTF-trough 공정(태양열 발전: 90MW, power block: 95MW)과 공기 탑 공정(태양열 발전: 80MW, power block: 95MW)의 2 경우 ISCCS 발전을 대상으로 기술 및 경제성을 검토하였다.

□ 25년간 LEC 비용은 HTF-trough 및 air-tower의 ISCCS 발전 단가는3.08~3.07US￠/kWh로 전통적인 가스화 복합 발전의 3~4US$￠/kWh 보다 다소 낮은 것으로 분석되었다. 특히 ISCCS 발전은 기존 가스화 복합 발전에 비해 지구온난화 가스인 CO2를 연간 25,000톤 적게 배출하며, ISCCS 발전소 전주기 동안 약 600,000톤의 CO2 배출을 줄일 수 있는 것으로 검토되었다. 또한 ISCCS 발전소의 CO2 회피 비용은 78.8~81.0US$/ton CO2로 분석되었으며, World Bank가 제시한 11.0US$/ton CO2보다 훨씬 높은 수치를 나타내고 있다.

□ 화석 에너지 사용에 따른 CO2 배출 억제에 대한 지구 차원의 압력이 날로 가중되고 있어 화석 에너지 사용을 억제하고, 재생 에너지 사용을 확대 보급하기 위한 연구 개발은 시급한 과제라 하겠다. 우리나라는 지난 30년 동안 KIER를 비롯하여 연구소, 대학, 기업 등에서 태양열, 태양광 등에 관한 많은 연구를 수행하여 왔으나, 대부분 소규모 발전에 불과하였다. 앞으로 일사량이 많은 지역을 대상으로 기존 복합 발전 시스템과 연계된 대형 태양열 복합 발전 시스템(ISCCS)에 대한 타당성 검토 연구를 적극 추진해야 할 것으로 본다.

저자: Mechthild Horn, et al.
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