연료전지 연계 이글 프로젝트 2단계 진행
2016년 오사키발전소서 대형 실증 시험

지구 온난화 대책의 일환으로 각광받고 있는 석탄가스화 기술과 관련, 일본에서는 전원개발가 연료전지용 석탄가스화 기술 실증을 진행중인 것으로 나타났다.

일본 전원개발(이하 J-파워)은 현재 석탄에서의 CO₂배츨량 감소를 위해 와츠마카 연구소에서 연료전지용 석탄 가스화 기술 ‘EAGLE 프로젝트’의 실증 시험을 진행중이다.

석탄 가스화 기술은 석탄의 주성분인 탄소와 수소, 산소를 일산화탄소(CO)와 수소를 주성분으로 하는 가연성 가스로 전환하는 기술로 이 가스를 연소시켜 터빈을 돌려 발전을 하게 된다. 높은 발전 효율에 의해 CO₂의 발생량은 최신의 석탄 화력발전에 비해 약 15% 감소하개 되며 연료 전지를 조합하면 약 30% 가량 온실가스 배출을 줄일 수 있다.

현재 J-파워는 2단계 실증을 진행중이며 그 일환으로 가스화로에 적용할 수 있는 석탄종을 늘리는 시험을 진행시키고 있다.

또, 2016년부터는 츄우고쿠(中?)전력과 공동으로 오사키 발전소에서 대형 실증 시험을 실시하게 된다. 일일 석탄 처리량은 와카마츠 연구소에서 처리하는 양의 약 7배에 달한다. 이 실증시험에 근거해 약 2020년에 상용화를 목표로 하고 있다.

그러나 석탄화력의 효율성을 높이는 것만으로 현재의 60~80%의 CO₂ 삭감을 목표로 하는 ‘후쿠다 비전’을 달성하는 것이 어렵다고 보고 CO₂를 회수해 지중 등에 저장하는 기술인 CCS와의 병행도 고려하고 있다.

J-파워는 이를 위해 CO₂회수 기술의 확립을 이글 프로젝트의 2단계에서 중요 과제로 진행중이다. 구체적으로는 가스의 정제 설비로부터 발생한 석탄 가스를 10% 추출, 석탄가스 안의 일산화탄소(CO)를 수증기를 포함한 촉매로 CO₂와 수소로 전환하고 CO₂의 농도를 높여 화학흡수법에 따라 CO₂의 분리 회수를 실시하고 있다.  그러나 CCS를 실행하게 되면 비용 부담이 큰 단점이 있다.

현재 발전용 석탄(유연탄) 가격이 급상승하고 있다. 그러나 현재까지는 석탄의 채취가능 매장량은 석유의 4배 가까운 약 150년으로 공급 불안은 석유에 비해 적은 편이다. 세계의 발전 전력량의 절반 가량을 석탄화력이 맡고 있다.

세계적으로 석탄화력은 타 전원에 비해 이산화탄소(CO₂) 배출량이 많이 이를 어떻게 억제하느냐가 최근 핫 이슈로 부상했다. 이에 일본에서도 이와 관련된 기술개발과 실증에 주력하고 있는 것으로 나타났다.

(출처 : 일본전원개발)


 

저작권자 © 한국전력신문 무단전재 및 재배포 금지