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석탄-기반 경제의 에너지 안보 이슈

전문가 제언: ○ 청정 석탄(clean coal) 시스템이란 석탄 연료를 사용하고 있는 다음과 같은 4가지 기술 및 처리 공정이 결합된 것으로 본다: 1) 초임계 분말 석탄 발전소; 2) 석탄 가스 복합 발전(IGCC) 설비; 3) 가압 유동층 연소 발전소; 4) 탄소 포집 및 저장(CCS) 기술. 석탄 액화(CTL) 연료는 Fischer?Tropsch 공정에 의해 생산된 연료를 말한다. 석탄-기반 경제에서는 CCS 설비를 갖추고, 석탄-기반으로 전력을 생산하며, CTL 연료를 운송용 연료로 사용한다.

○ IGCC는 유망 기술이지만 대규모 상업용으로는 아직 채산성이 없다. 현재 미국에서 가동되는 2기의 IGCC 모두는 소형이고, 막대한 보조금을 받고 있으며, 초임계 설비에 비해 훨씬 더 오염된 가스를 배출한다. CCS는 아민 용매의 재생, 배가스(flue gas) 사전 처리와 같은 복잡한 공정과 많은 열을 필요로 한다. 이는 CCS를 갖춘 석탄-연료 발전 설비의 운전 효율을 감소시킨다. CTL의 제2단계 공정인 산화제 투입에서 이 산화제는 극-저온을 이용한 공기 분리를 통해 산출되는데, 극-저온 공기 분리 공정 자체는 다량의 에너지를 소비한다.

○ 청정 석탄의 개발과 관련하여, 중국, 인도, 인도네시아, 필리핀, 태국, 베트남 등에서는 석탄 화력 발전소 복원, 신규 설비 장착, 성능 개선/향상을 거의 장려하지 않고 있다. 이는 CCS 기술의 획득 어려움 및 고-비용, 미입증성, 리스크 때문이다. 반면에, 우리나라에서는 CCS 기술의 개발, 초청정 석탄 기술, 석탄 액화 기술, 석탄 가스화 기술 등을 통해 적극적으로 청정 석탄의 개발을 추진하고 있다.

저자: B.K. Sovacool, C. Cooper, P. Parenteau
자료유형: 학술정보