두산에너, LNG보다 탄소 배출 20% 적은 수소터빈 실증

[이코노믹데일리] 두산에너빌리티가 고효율 대형 가스·수소 혼소 발전 기술 개발에 나선다. 액화천연가스(LNG)만을 사용한 기존 가스터빈보다 탄소 배출량을 최대 20%까지 줄이고 수소 산업 생태계 활성화에 기여한다는 목표다.

두산에너빌리티는 16일 경기 성남시 분당두산타워에서 한국동서발전을 비롯한 국내 12개 산·학·연 관계 기관과 함께 H급 대형 가스터빈 50% 수소 혼소 기술 개발·실증 국책과제 추진 협약을 체결했다고 밝혔다.

이 과제는 2027년 12월까지 수소를 사용하는 터빈 기술을 개발해 한국동서발전이 운영하는 울산 복합발전소에 적용하는 사업이다. 산업통상자원부 산하 한국에너지기술평가원이 지원하며 한국전력공사 전력연구원, 울산테크노파크, 인천대, 인하대 등이 참여한다.

기존 LNG 가스터빈에 수소 연소 기술을 적용하면 수소터빈으로 전환할 수 있다. LNG와 수소를 각각 반반 연소한다고 가정했을 때 고효율 H급 수소터빈은 이미 개발된 E급 수소터빈보다 연간 700억원에 이르는 연료비를 절감할 수 있다. 또한 탄소 배출량은 LNG만을 사용할 때보다 최대 21.4% 적다.

두산에너빌리티는 지난해 3월 세계 5번째로 발전용 가스터빈을 개발해 제작까지 마쳤다. 가스를 개질하면 수소를 얻을 수 있고 둘을 연소하는 원리가 크게 다르지 않아 가스터빈 기술을 수소터빈에 응용할 수 있다.

업계 관계자는 "수소 발전은 아직 100% LNG를 연소할 때보다 원가는 높지만 탄소를 다량 감축할 수 있어 향후 LNG 가스터빈을 대체할 수 있다"고 전했다.

두산에너빌리티는 2027년 400메가와트(㎿)급 수소 전소(100% 연소) 터빈 개발을 마칠 계획이다. 이와 동시에 50% 수소 혼소, 수소 전소 연소기를 개발 중이다.

박흥욱 두산에너빌리티 파워서비스비즈니스그룹(BG)장은 "H급 대형 수소터빈 기술은 전 세계적으로 상용화되지 않은 고난도 기술"이라며 "이번 과제를 성공적으로 수행해 수소터빈 팀 코리아가 퍼스트 무버로 나아가도록 최선을 다하겠다"고 말했다.

박 BG장은 이어 "이번 사업이 완료되면 국내 수소 산업 생태계 활성화는 물론 국가 온실가스 감축(NDC) 목표 달성에도 도움이 될 것"이라고 밝혔다.

한편 이날 협약식에는 정연인 두산에너빌리티 사장과 김영문 한국동서발전 사장, 이상규 한국남동발전 부사장, 김태균 한국전력공사 기술혁신본부장, 김동섭 인하대 교수, 이민철 인천대 교수 등 산·학·연 관계자들이 참석했다.