‘수소+산소 = 전기+열+물’ 화성에 세계 최대 연료전지 발전소

경기도 화성에 세계 최대 규모의 연료전지 발전소가 들어선다. 한국수력원자력과 경기도·화성시·삼천리·포스코파워는 7일 경기도청에서 ‘경기도 신재생에너지 개발을 위한 양해각서(MOU)’를 체결했다. 이 사업은 경기도 화성시에 있는 발안산업단지에 60㎿급 발전소를 세우는 것으로 모두 3200억원이 투입된다. 1차로 내년 하반기까지 15㎿급 발전소 1기를 먼저 건설하고 2013년까지 45㎿급 발전소 1기를 추가 건설하게 된다.

　삼천리는 이 발전소에 연료전지 운영에 필요한 연료인 액화천연가스(LNG)를 공급하기로 했다. 포스코파워는 연료전지를 생산, 공급한다. 한수원은 이번 연료전지 사업을 통해 기존 신재생에너지의무할당제(RPS)에 대응할 수 있는 기반을 마련한다는 계획이다.

　이 발전소에서는 연간 464GWh의 전기와 20만G칼로리의 열이 생산된다. 육상에 설치되는 일반적인 풍력발전기(2㎿급) 110개가 만드는 전기량과 비슷한 규모다. 화성시 전체 가구의 70%인 13만 가구가 사용하게 된다. 이를 통해 연 6만t의 이산화탄소(CO2) 감축 효과도 기대된다.

　연료전지는 수소와 공기 중의 산소를 화학반응시켜 전기를 얻는 방식이다. 수소는 LNG나 석유, 메탄올 같은 화석연료로부터 얻는다. 기초 연료가 같은 화석연료지만 전기를 얻고 나오는 부산물이 화력발전에서는 이산화탄소지만 연료전지는 물이어서 친환경 에너지로 분류된다. 기초 연료에서 전기에너지로 변환되는 효율도 화력발전은 30% 이하, 원자력도 35% 수준이지만 연료전지는 40~50%로 훨씬 높다. 또 화학반응 과정에서 발생하는 열은 난방용으로 활용할 수 있다. 태양광이나 풍력에 비해 발전에 필요한 땅이 작기 때문에 도심 발전에 적합한 편이다. 한수원 녹색산업팀 김원진 부장은 “전체 에너지 효율이 90%에 이르는 고효율·친환경 발전 장치”라고 소개했다.

　다만 문제는 아직 충분한 경제성을 갖추지 못한 상태란 점이다. 한수원에 따르면 건설단가가 ㎾h당 원자력발전은 250만원, 연료전지는 540만원 수준이다. 신재생에너지 중 태양광은 ㎾h당 670만원 수준이다.

　이 때문에 연료전지 발전소는 아파트 단지나 산업단지 등의 보조발전용으로 쓰일 뿐 대규모 발전에 쓰는 경우는 드물었다. 하지만 지난해부터 신재생에너지 공급 의무화 제도인 RPS가 도입되면서 각 발전소들이 대용량 연료전지 발전기를 도입하기 시작한 것이다.

최현철 기자