산업 기업

[두산重 신기술 적용 여수 석탄火電 가보니] 순환유동층 보일러서 석탄 완전연소...오염배출 '0' 도전

한국남동발전 관계자가 두산중공업이 공급한 순환유동층 보일러(CFB)가 적용된 여수석탄화력 발전 1호기에서 열을 발생시키는 연료가 되는 석탄을 보일러 내에 투입하는 기기를 조작하고 있다.  /여수=한재영 기자한국남동발전 관계자가 두산중공업이 공급한 순환유동층 보일러(CFB)가 적용된 여수석탄화력 발전 1호기에서 열을 발생시키는 연료가 되는 석탄을 보일러 내에 투입하는 기기를 조작하고 있다. /여수=한재영 기자




‘친환경 석탄화력 발전소’라는 말은 어색하다. 대기 오염을 일으키는 미세먼지 배출이 필연적인 석탄화력을 친환경적이라고 보기는 어려워서다. 정부도 신규 석탄화력 발전소 건설을 원천적으로 막고 있는 이유다.


하지만 자기네 석탄화력 발전소는 친환경적이라고 목소리를 높이는 곳이 있다. 여수국가산업단지 사용 전력의 약 34%를 책임지는 한국남동발전 여수석탄화력발전소다.

지난 3일 기자가 찾은 여수석탄화력발전소는 1975년부터 40년 가까이 200MW급 중유(重油)발전소(1호기 기준)로 운영되다가 지난해 말 350MW급 석탄화력발전소 전환됐다.

여수석탄화력소가 다른 석탄화력발전소와 다른 점은 대기 오염 물질 배출이 현저히 적다는 점이다. 규제 대상인 질소산화물(NOx)과 황산화물(SOx) 배출은 지난해 평균 각각 30ppm과 16ppm로, 규제치인 50ppm을 크게 밑돈다. 10㎎/sm3가 규제 상한인 미세먼지 배출량도 1㎎/sm3에 그친다.


이토록 ‘친환경 석탄화력발전소’가 가능하게 만든 배경에는 두산중공업이 공급한 순환유동층 보일러(CFB)가 있다. 두산중공업은 순환유동층 보일러 원천 기술을 보유한 아멕포스터휠러로부터 해당 기술에 대한 라이선스를 부여 받아 보일러를 제작해 공급했다. 70m 높이의 순환유동층 보일러는 일반 석탄화력 발전용 보일러가 석탄을 연소시키는 1,370~1,650도보다 낮은 800도 부근에서 석탄을 완전 연소시킨다. 석탄을 강한 공기와 함께 주입해 석탄이 보일러 내부를 계속해서 순환하도록 설계돼 있다. 저온 연소는 질소산화물을, 순환 연소는 황산화물을 제거하는 역할을 한다.

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두산중공업 관계자는 “가동 시 보일러가 고온 탓에 45㎝ 정도 열팽창이 일어나기 때문에 1만t짜리 보일러를 바닥에서 15m 띄운 채 공중에 매달아 놓는다”고 설명했다.

이런 순환유동층 보일러 제작 기술을 보유한 업체는 전 세계적으로 아멕포스터휠러와 GE알스톰 등 몇 곳을 제외하고는 없다. 두산중공업은 2011년 독일 렌체스(LENTJES)를 인수하면서 원천 기술을 확보했다.

여수석탄화력발전소 관계자는 “기존 보일러가 유연탄 100을 연소해 8의 재(ash)를 남긴다면 순환유동층 보일러는 이 수치가 3에 불과하다”면서 “이마저도 시멘트와 건설업체에 공급한다”고 말했다.

순환유동층 보일러 해외 수출을 본격화하려는 두산중공업에 여수석탄화력발전소는 트랙 레코드를 쌓을 수 있는 좋은 기회다. 두산중공업 관계자는 “지난해 10월 수주한 필리핀 수빅 300MW급 석탄화력발전소 건설에 순환유동층 보일러를 적용하기로 한 것을 시작으로 해외 수출을 확대하겠다”고 말했다.

/여수=한재영기자 jyhan@sedaily.com

한재영 기자
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