두산중공업, 친환경·고효율 발전소 역량 개발 집중

두산중공업이 친환경적인 화력발전과 효율이 높은 풍력발전을 성장동력으로 삼고 역량을 키워가고 있다.
두산중공업은 석탄발전소의 오염물질 배출을 줄이는 기술과 풍력발전소의 전기 운영 효율을 높이는 기술을 확보해나가고 있다고 19일 밝혔다. 또 아직 확보하지 못한 가스발전소용 터빈 원천기술은 2~3년 내 개발할 것으로 기대하고 있다.
두산중공업은 환경오염을 줄이는 석탄발전 기술을 개발해 국내 발전소에 적용하고 있다.
두산중공업은 지난 3월 시험 발전을 한 석탄가스화복합발전소(IGCC) 건설에 참여했다. IGCC는 석탄을 바로 태우지 않고 가스를 추출해 발전 연료로 사용한다. 석탄발전보다 발전효율은 높고, 오염물질 배출은 적다. 충남 태안군에 있는 국내 최초 IGCC는 오는 7월 말부터 본격 가동에 들어갈 예정이다.

태안 IGCC를 운영하는 한국서부발전 관계자는 IGCC는 초기 건설비용이 비싸 발전단가가 높게 나오지만 이산화탄소 포집설비를 도입하면 경제성을 확보할 수 있다”며 세계적 환경규제 강화로 세계 IGCC 시장 규모는 2030년 250기가와트(GW)까지 성장할 전망”이라고 말했다.이산화탄소 포집은 석탄을 태울 때 나오는 이산화탄소를 모아 압축하는 것을 말한다. 압축된 이산화탄소는 유전에 넣어 원유나 가스를 생산할 때 압력을 가하는 용도로 사용한다.
또 지난해 한국남동발전으로부터 영동화력발전소 연료전환 사업을 수주했다. 석탄이던 발전소 연료를 목질계 바이오매스로 바꾸는 사업이다. 목질계 바이오매스 발전소는 석탄발전소보다 황산화물, 질소산화물 등 환경오염물질을 65~75% 가량 적게 배출한다. 두산중공업은 내년 3월까지 공사를 마칠 계획이다.
두산중공업은 석탄발전이 향후에도 발전 에너지원 중 큰 비중을 차지할 것으로 판단하고 지속적으로 투자할 방침이다. 실제로 국제 에너지기구 산하 전망단체 월드에너지아웃룩(WEO)에 따르면 2025년 세계 발전설비 용량에서 석탄발전이 차지하는 비중은 27.4%로 석탄·석유·가스·원자력 등 여러 에너지원 중 가장 크다. 가스발전 비중은 전체 발전설비 용량 중 25.6%를 차지해 석탄의 뒤를 잇는다.
두산중공업 관계자는 신재생에너지, 가스발전 등 새로운 발전방식이 떠오르고 있지만 개발도상국을 중심으로 석탄발전 수요는 꾸준할 것”이라고 말했다.
두산중공업은 풍력발전소 효율을 높이는 기술도 확보했다. 최근 미국 에너지저장장치(ESS) 솔루션 기업 원에너지시스템을 인수해 풍력발전으로 생산한 전기를 안정적으로 운영하는 원천기술을 확보했다. ESS는 풍력·태양광 발전 등 날씨에 따라 발전 전압이 달라지는 문제를 해결해도록 도와준다.
ESS 기술 경쟁력을 확보하면서 두산중공업은 풍력발전 분야에서 기자재 생산·설치·시운전까지 모든 과정을 일괄적으로 수행할 수 있게 됐다. 이전까지는 풍력발전소에 설치하는 날개와 터빈 경쟁력만 갖추고 있었다. 터빈은 에너지와 기계적 운동을 전환하는 장치다.
두산중공업 관계자는 풍력발전은 신재생에너지 중 발전단가가 가장 싸다”며 한국전력이 해외 풍력발전소 건설을 할 때 기자재를 공급하는 업무협약(MOU)을 체결해 향후 수출도 기대하고 있다”고 말했다. 아직까지 두산중공업은 풍력발전소를 해외에 수출하지 못했다. 인천·제주 등 국내에서 건설했거나 건설 중인 풍력발전소 규모는 모두 207메가와트(MW)다.
두산중공업은 석탄발전 대안으로 떠오른 가스발전 시장에 뛰어들기 위해 준비 중이다. 두산중공업은 산업통상자원부 국책과제인 대형가스터빈 원천기술 개발 사업에 참여하고 있다. 이 사업은 늦어도 2019년까지 기술개발을 완료할 계획이다.
가스터빈 원천기술은 세계적으로 GE, 지멘스, MHPS(미쓰비시-히타치 파워시스템)만 갖고 있을 정도로 어려운 기술이다. 연료에 직접 불을 붙이고 여기서 나오는 증기로 터빈을 돌려 전기를 생산하는 석탄발전과 달리 가스발전은 가스에 압력을 가해 폭발시켜 그 에너지로 터빈을 돌리기 때문에 기계가 더 강해야 한다.
[디지털뉴스국 = 한경우 기자]