정부가 탄소 중립을 위해 수소·암모니아 혼소 발전을 추진한다. 오는 2030년까지 암모니아 혼소(20%) 발전, 2035년까지 수소 혼소(30% 이상) 발전을 상용화해 온실가스 배출량을 확 줄인다는 계획이다.
산업통상자원부는 16일 전남 나주 한국전력 본사에서 에너지산업실장 주재로 '수소·암모니아 발전 실증 추진단'을 발족했다고 밝혔다. 추진단에는 산업부, 전력공기업과 함께 수소·암모니아의 생산·확보-운송-저장 전 단계에 민간기업이 참여한다.
수소·암모니아 발전은 무탄소 연료인 수소(H2)와 암모니아(NH3)를 기존 석탄발전기와 액화천연가스(LNG) 발전기에서 안정적으로 연소해 전력을 생산하는 새로운 발전기술이다. 이 기술을 활용하면 발전설비, 송배전선로 등 기존 전력 인프라를 활용하면서 온실가스를 줄인다. 암모니아는 석탄 대체와 정비례해 온실가스 발생량이 저감되며, 수소는 LNG 대체와 비례해 온실가스 발생량이 저감된다. 암모니아는 석탄 대체와 정비례해 온실가스 발생량이 저감되며, 수소는 LNG 대체와 비례해 온실가스 발생량이 저감된다.
추진단은 2024년까지 가스터빈 수소 혼소(혼합연소) 한계평가 및 연소 최적화 기술개발, 탄소 배출이 없는 친환경 암모니아 발전 기술개발 등의 연구개발(R&D)을 완료할 계획이다.
한국은 2030년 NDC 상향안에 2030년 암모니아 발전을 총 발전량의 3.6%(22.1TWh)로 반영했다. 2050 탄소중립 시나리오에도 수소·암모니아 등 무탄소 가스터빈 발전이 2050년 총 발전량의 13.8~21.5%로 반영됐다.
수소 발전은 2028년까지 150㎿급 50% 혼소 실증을 완료하고, 2035년에는 30% 이상 혼소를 상용화해 2040년에는 30~100% 혼소 또는 전소하는 것을 목표로 한다. 암모니아 발전은 2027년까지 20% 혼소 실증을 완료하고, 2030년에는 전체 석탄발전(43기)의 절반 이상(24기)에 20% 혼소 발전을 적용해 상용화할 계획이다.
산업부는 석탄발전에 암모니아 혼소 발전을 실질적으로 적용하기 위한 암모니아 저장시설을 2022년에 구축하기로 했다. 친환경 인증제도를 통한 인센티브 부여 등 수소·암모니아 발전 관련 법·제도 개선사항도 지원할 예정이다. 아울러 수소·암모니아의 안정적 조달 등 에너지 안보 제고를 위해 국제적 공급망 구축을 선도한다는 계획이다.
강경성 산업부 에너지산업실장은 "수소·암모니아 발전은 기존 발전 설비자산과 관련 인프라의 '좌초자산'(급격한 시장환경 변화에 따른 가치 하락 자산)을 최소화하고 재생에너지의 변동성에 대응해 유연성을 제공할 수 있어 탄소중립 달성에 필수 대안"이라고 강조했다.
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