남부발전이 저급석탄을 발전연료로 연료전지시스템을 1차로 가동한 뒤 전력을 얻고, 부산물인 가스와 열로 가스·증기터빈을 구동시켜 2차로 전력을 얻는 이른바 창조경제에 걸 맞는 융·복합 발전시스템 개발에 본격적으로 뛰어들 것으로 보인다. 이 기술은 발전효율을 대폭 늘리는 반면 이산화탄소를 큰 폭으로 줄일 수 있을 것으로 전망된다.

한국남부발전(주)(사장 이상호)은 세계 최초로 저급석탄으로 발전효율을 15%이상 높이고 이산화탄소의 발생량을 30%이상 줄일 수 있는, 화석연료를 이용한 가장 이상적인 차세대 발전기술로 평가받는 대용량 SGFC(Synthetic Gas Fuel Cell) 상용화 프로젝트 추진을 적극 검토 중이라고 13일 밝혔다.

이 기술은 석탄가스화공정과 유해가스제거공정인 정제공정을 기반으로 연료전지와 복합발전시스템을 융·복합한 발전방식.

먼저 저급석탄은 석탄가스화공정을 거쳐 일산화탄소를 주성분으로 하는 합성천연가스로 생산된다. 이 합성천연가스는 연료전환공정인 수성화과정과 황산화물·분진 등 환경오염물질 제거, 이산화탄소 처리과정 등을 거쳐 연료전지시스템의 발전연료로 활용되면서 1차적으로 전력이 생산된다.

특히 이 연료전지시스템 가동으로 배출된 고온의 가스·증기는 가스터빈과 증기터빈 등 복합발전시스템을 가동시켜 2차로 전력을 생산하게 된다.

이 발전방식은 기존 발전설비대비 발전효율 15%이상, 이산화탄소 발생량 30%이상 감축시킬 수 있을 것으로 전망되고 있다.

남부발전 관계자는 “SGFC는 석탄발전 패러다임을 획기적으로 전환하는 기술로 이 사업을 통해 신재생에너지공급의무화제도에 대비할 수 있고 시스템 연계통합기술 등 원천기술을 확보할 수 있을 것”으로 기대했다.

이어 그는 “나아가 국내 신기술사업 선도와 해외시장 진출 도모, 융·복합기술개발을 모토로 창조경제정책에도 크게 기여할 것”이라고 덧붙였다.

한편 미국 에너지성은 SECA(Solid State Energy Conversion Alliance) 프로그램 계획에 의거 추진 중이며, 현재 연구개발과 실증시험을 추진 중이다.

일본은 신에너지사업종합개발기구의 후원으로 지난 1995년부터 2010년 파일럿 플랜트 실증시험을 완료한 바 있으며, 2011년부터 17만kW급 석탄가스화복합발전(IGCC) 플랜트를 건설 중이다. 또 이 기간 중 연료전지시스템 설계·제작·건설을 완료해 2020년 이후 이 플랜트에서 시운전과 각종 실증시험을 실시하는 계획을 추진 중이다.