소형 재열 가스터빈

전문가 제언

○ 가스터빈은 높은 효율과 청정연료의 사용으로 환경친화적이어서 수요가 증가하고 있다. 특히 마이크로 가스터빈(micro gas turbin)은 300kW 이하의 소형으로 국내 중소형 열병합 발전 시장에 활발하게 도입되고 있다.

– 이는 구조가 단순해서 유지보수가 쉽고 전기부하 추종 능력도 좋아서 확대되는 추세이다. 전기 효율은 34%에 이르며 열에너지까지 이용한 종합 효율은 80~94%에 이르고 있다.

○ 대형발전소의 부지확보의 어려움과 함께 전력수요처 인접지역에서 발전하는 추세에 따라 발전소의 소형화 추세가 이어지고 있어서, 중소형 가스터빈의 수요가 급증하고 있다.

– 이때 마이크로 가스터빈 병렬 연결시켜 큰 용량으로 할 수도 있으나, 공간 확보의 문제가 있어서 대용량 가스터빈의 소형화도 과제가 되고 있다. 크기 제약으로 냉각 날개의 채택이 어려워 입구 고온화가 안 되기 때문에 이를 대비한 세라믹 가스터빈으로 개발되고 있다.

○ 반전 브레이튼 사이클(inverted Brayton cycle)을 개선한 재열 가스터빈 사이클로써, 입구 고온화대신 배기가스의 열과 압력을 최대한 이용하여 마이크로 가스터빈보다 높은 효율을 얻을 수 있음을 보여주고 있다.

– 이는 중소형 가스터빈에서도 터빈 사이클의 시스템을 최적화하여 대형 가스터빈에 버금가는 효율을 얻을 수 있다는 뜻이다.

○ 국내에서도 이미 소형 가스터빈 개발을 위해 정부의 대형 국가연구개발 실용화사업의 일환으로 5MW급 열병합 발전용 소형 가스터빈을 개발 중으로 2010년이면 실용화 계획으로 기대된다. 가능하다면 터빈 요소 부품기술의 개발과 함께 반전 브레이튼 사이클 등의 시스템 개발도 병행해서 개발기간의 단축으로 국산화의 기반을 구축할 수 있기를 기대한다.

저자

IKI Norihiko, TAKAHASHI Sanyo, FURUTANI Hirohide

자료유형

학술정보

원문언어

일어

기업산업분류

일반기계

연도

2006

권(호)

34(2)

잡지명

일본가스터빈학회지(M029)

과학기술
표준분류

일반기계

페이지

106~111

분석자

차*기

분석물

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