수소혼소발전은 기존 가스복합 발전 연료인 액화천연가스(LNG)에 청정연료인 수소를 혼합해 연소하는 기술로, 기존 LNG 대비 이산화탄소 발생량을 줄일 수 있다.
수소혼소발전 실증플랜트가 구축된 한화임팩트 대산공장 전경. 한국서부발전 제공
현재 국외에선 수소혼소율 30%인 수소혼소 발전기술이 상용화돼 있는 것으로 알려졌다. 국내의 경우 한국서부발전이 최초로 수소혼소 발전에 도전한다.
서부발전은 한화임팩트와 공동으로 수소혼소율 50% 가스터빈 실증사업을 진행하고 있다. 2022년 서부발전 평택발전본부에서 노후된 80㎿급 가스터빈을 한화임팩트 대산공장으로 옮겨 수소혼소가 가능한 가스터빈으로 개조하고 있다. 현재 수소혼소 가스터빈에 부생수소 파이프라인을 설치해 예상되는 다양한 위험요소를 사전에 발굴하는 테스트를 진행하고 있다. 테스트가 성공적으로 끝나면 이산화탄소 발생량은 기존 LNG발전 대비 20% 이상 줄어들 것으로 기대되고 있다.
서부발전은 80㎿급 실증 이후 서인천발전본부의 150㎿급 1호기 가스터빈으로 용량을 늘려 2단계 사업을 추진할 계획이다. 2단계 사업은 국내를 넘어 세계적으로도 시도하지 않은 70% 수소혼소율에 도전한다. 수소를 70%까지 혼소할 경우 연간 13만t의 이산화탄소를 저감할 수 있을 것으로 전망된다.
서부발전은 수소혼소 가스터빈을 안정적으로 운영하기 위해 지난해 SK E&S와 수소공급 협약을 체결해 인프라 구축에도 힘쓰고 있다.