한화임팩트‧한화파워시스템, 수소만으로 80MW급 가스 터빈 돌리기 성공

수소 전소 실증 성공... 이산화탄소 배출량 '0'

충남 서산시 한화임팩트 대산사업장 내 위치한 수소터빈 실증 현장. 한화임팩트 제공

한화임팩트와 한화파워시스템이 80메가와트(MW) 중대형급 가스 터빈을 100% 수소 연료만으로 가동하는 실증에 성공했다고 20일 밝혔다. 4월 한국서부발전과 수소혼소율 60% 발전 실증에 성공한 한화임팩트 충남 서산시 대산사업장 내 수소터빈을 11월 다시 활용해 수소 전소 실증에 성공했다.

'수소 혼소 발전'이란 액화천연가스(LNG)를 연료로 전기를 발생시키던 기존 가스터빈을 개조해 LNG와 수소를 섞어 발전하는 것을 의미한다. 수소 비율을 100%까지 올려 LNG 없이 수소만으로 터빈이 작동하면 '수소 전소'다.

4월 수소 혼소율 60%의 수소터빈 발전 실증 당시, LNG 발전보다 이산화탄소 배출량은 평균 22% 줄었고 질소산화물 배출량은 6ppm 이하로 확인됐다. 수소 연료 특성상 연료 내 수소의 양이 늘어날수록 LNG 발전보다 질소 산화물이 더 많이 나오는데 한화의 수소터빈 발전은 별도 저감 장치 없이 질소산화물 배출량이 적어 기술적으로 높은 평가를 받았다. 환경부의 기체연료 발전소의 질소산화물 배출 기준은 20~80ppm 이하다.

이번에 성공한 수소 100% 전소 실증 테스트에서 이산화탄소 발생량은 '0'이었다. 질소산화물 배출량은 별도의 저감 장치 없이 9ppm 이하였다. 다만 이번 실증에서 수소터빈에서 생긴 에너지를 활용해 실제 전기를 만드는 발전 시험은 진행하지 않았다.

이윤주 기자 misslee@hankookilbo.com