지속가능형 가스터빈 기술의 현황 및 장래 전망(An overview of current and future sustainable gas turbine technologies)

전문가 제언

□ 천연가스 가스터빈 발전소는 건설공기가 2～3년으로 짧으며 건설단가도 싸고 효율도 높다. 원자력발전소처럼 부지선정에 따른 제약이 없고, 석탄-화력발전에 비해 NOx나 SOx와 같은 공해물질 배출도 거의 없고, 이산화탄소 배출량도 작으므로, 특히 대도시 인근 건설에 적절하다.

□ 현재 미국은 추가적인 전력수요를 거의 모두 복합사이클 가스터빈 발전으로 충당하고 있다. 우리나라도 2003년말 현재 서인천(1800MWe), 신인천(1800MWe), 보령(1800MWe), 한국종합(1800MWe), 울산(1200MWe), 부산(900MWe), 분당(900MWe), 일산(900MWe), 부곡(500MWe), 부천(450MWe), 안양(450MWe), 한림(105 MWe) 등 모두 12,605MWe의 복합사이클 가스터빈 발전소 시설용량을 보유하며, 이들이 소비하는 천연가스는 2003년도에 약 6백만 톤에 달하였다.

□ 이와 같이 가스터빈은 현재뿐만 아니라 미래에도 전력공급의 핵심을 담당할 것으로 기대된다. 그러나 미국은 파이프라인-공급 천연가스를 사용하는 데 비해 우리나라는 액화천연가스를 도입하여 연료비가 비싸므로, 일부지역의 전기/난방/급탕 공급용 열병합발전소를 제외하고는 첨두부하용으로 사용되고 있다.

□ 선진국을 중심으로 50MWe이하의 소규모 산업용 가스터빈의 수요가 증가하고 있다. 따라서 이러한 수요를 충족시키기 위하여 여러 가지 새로운 형태의 가스터빈이 개발 중에 있다. 개발 핵심은 터빈 배기가스의 열을 회수하여 재생함으로써 효율과 전기출력을 향상시키는 데 있다.

□ 이 가운데 단순사이클의 MAST 기술을 활용하여 효율이 43.8%에 달하는 가스터빈이 이미 개발되어 시장에서 판매되고 있다. 효율이 거의 60%에 달하는 HAT 사이클 및 LOTHECO 사이클을 이용하는 가스터빈의 개발도 추진되고 있다. 고체산화물 연료전지 발전시스템에서 나오는 고온의 배열을 이용하면, 그 효율이 무려 70%에 달할 것으로 기대되고 있다.

□ 우리나라에서 가스터빈은 설계/제조 기술이 모두 취약하여, 규모에 관계없이 모두 수입되고 있다. 아직 산업용 수요는 많지 않지만 앞으로 환경부담에 대한 우려가 높아질수록 도심지에서 대형 빌딩의 열병합발전용으로 수요가 발생할 것으로 보인다. 가스터빈 기술을 국책과제로서 독자적으로 개발할 경우나 민간기업이 기술도입을 할 경우는 관심을 가지고 임할 필요가 있다.

저자

Andreas POULLIKKAS

자료유형

학술정보

원문언어

영어

기업산업분류

에너지

연도

2004

권(호)

9(5)

잡지명

Renewable and Sustainable Energy Reviews

과학기술
표준분류

에너지

페이지

409~443

분석자

이*근

분석물

• 지속가능형 가스터빈 기술의 현황 및 장래 전망.pdf [196,090 byte]

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