기후 변화 위기가 전 세계적인 화두로 떠오르면서, 탄소중립 사회로의 전환은 거스를 수 없는 시대적 과제가 되었습니다. 이러한 흐름 속에서 발전소와 같은 대규모 탄소 배출원은 온실가스 감축을 위한 혁신적인 노력을 기울이고 있습니다. 한국동서발전 울산화력발전소는 안정적인 전력 공급이라는 본연의 역할을 수행하면서도, 친환경 에너지 전환을 위한 선도적인 역할을 자처하며 탄소 포집 및 활용(CCU) 기술 개발에 박차를 가하고 있습니다. 특히, LNG 복합화력발전소에서 발생하는 이산화탄소를 효과적으로 줄이기 위한 최첨단 기술 도입은 미래 에너지 산업의 새로운 이정표를 제시하고 있습니다.
과거 울산화력발전소는 중유(벙커C유)를 사용하는 기력발전소를 운영했으나, 친환경 에너지 전환 정책에 따라 노후 발전소를 폐지하고 LNG(액화천연가스)를 연료로 하는 복합화력발전소로 대체하고 있습니다. LNG 발전은 석탄화력에 비해 온실가스 배출량이 약 45% 적지만, 발전 규모가 증가함에 따라 이산화탄소 배출량 역시 증가할 수밖에 없습니다. 이에 울산화력발전소는 발전 과정에서 발생하는 이산화탄소를 효과적으로 줄이기 위한 탄소 포집 기술 도입에 집중하고 있습니다. 이러한 노력은 전력 산업의 친환경성을 강화하고 국가 온실가스 감축 목표 달성에 크게 기여할 것으로 기대됩니다.
한국동서발전 울산발전본부는 최근 국내 최초이자 최대 규모의 'LNG발전용 이산화탄소 포집플랜트'를 준공했습니다. 이 플랜트는 산업통상자원부 산하 한국에너지기술평가원의 에너지기술개발사업을 통해 2021년부터 추진되었으며, 한국전력공사 전력연구원 등 여러 기관이 공동 참여했습니다. 특히, 석탄화력발전소 대비 이산화탄소 농도가 3분의 1 수준으로 낮은 LNG 발전소 배기가스에서 이산화탄소만을 선택적으로 포집하는 습식 아민 포집 기술을 적용했다는 점에서 그 의미가 큽니다. 2024년 11월부터 시운전에 착수하여 이산화탄소 포집 및 압축-액화 공정까지 연계한 실증 운전을 진행 중이며, 연간 3천 톤 이상의 고순도(99.9% 이상) 이산화탄소를 포집할 예정입니다.
울산화력발전소에서 포집된 고순도 이산화탄소는 단순한 폐기물이 아닌, 다양한 산업 분야에서 활용될 수 있는 중요한 자원으로 재탄생합니다. 포집된 이산화탄소는 인근 지역 산업체에 공급되어 새로운 제품의 원료로 사용되거나, 한국동서발전이 별도로 참여 중인 이산화탄소 활용(CCU) 연구개발 실증설비에 제공되어 탄소 자원화 및 부가가치 창출에 기여할 것입니다. 이는 탄소 배출을 줄이는 것을 넘어, 포집된 탄소를 경제적으로 가치 있는 물질로 전환하는 순환 경제 구축의 핵심적인 역할을 수행합니다. 탄소 활용 기술은 플라스틱, 연료, 건축 자재 등 다양한 제품 생산에 적용될 수 있어 미래 산업의 혁신을 이끌 잠재력을 가지고 있습니다.
울산은 탄소 포집 및 저장(CCS) 산업의 중심지로 도약하기 위한 중요한 프로젝트를 진행 중입니다. '동해가스전 활용 이산화탄소 포집·저장 실증사업'은 2025년부터 2030년까지 총 3조 원 규모의 사업비가 투입되어, 울산의 수소 제조 공정(SK에너지, 어프로티움) 및 부산, 경남 하동의 발전소 등에서 포집된 연간 120만 톤의 이산화탄소를 동해가스전 고갈 저류층에 저장하는 것을 목표로 합니다. 울산 신항에는 이산화탄소 허브 터미널이 구축되어 포집된 이산화탄소의 임시 저장 및 해저 배관을 통한 수송을 담당하게 됩니다. 이 대규모 프로젝트는 울산이 명실상부한 CCS 연구 및 산업의 중심지로 자리매김하는 데 결정적인 역할을 할 것입니다.
탄소 포집, 활용 및 저장(CCUS) 기술은 기후 변화 대응과 탄소중립 목표 달성을 위한 핵심 수단으로 평가받으며 미래 전망이 매우 밝습니다. 한국 정부는 2025년까지 2조 7천억 원 이상을 투자하여 CCUS 기술 개발 및 대규모 실증을 추진할 계획입니다. 그러나 여전히 높은 포집 비용, 발전 효율 저하, 제한적인 저장 공간 등 해결해야 할 과제들도 존재합니다. 이를 극복하기 위해 순산소 연소 포집 기술과 같은 고효율 기술 개발이 활발히 연구되고 있으며, AI를 활용한 전력 수요 증가에 대응하여 CCUS 기술의 중요성은 더욱 부각될 것으로 예상됩니다. 울산화력발전소의 노력은 이러한 기술적, 경제적 난관을 극복하고 CCUS 기술의 상용화를 앞당기는 데 중요한 기여를 할 것입니다.
한국동서발전 울산화력발전소의 탄소 포집 및 활용 기술 도입은 단순한 환경 규제 준수를 넘어, 지속 가능한 에너지 미래를 위한 적극적인 투자이자 약속입니다. LNG 발전용 탄소 포집 플랜트 준공과 동해가스전 연계 CCS 프로젝트 참여는 울산화력발전소가 친환경 에너지 전환의 선두 주자로서 자리매김하고 있음을 보여줍니다. 이러한 노력은 온실가스 감축에 기여할 뿐만 아니라, 포집된 탄소를 활용하여 새로운 산업 생태계를 창출하고 지역 경제 활성화에도 긍정적인 영향을 미칠 것입니다. 울산화력발전소는 앞으로도 끊임없는 기술 혁신과 과감한 투자를 통해 탄소중립 사회를 실현하고, 깨끗하고 안전한 에너지 미래를 만들어 나가는 데 핵심적인 역할을 할 것입니다.
A1: 울산화력발전소는 국내 최초로 LNG 발전소 배기가스에 최적화된 습식 아민(amine) 기반의 이산화탄소 포집 기술을 적용하고 있습니다. 이 기술은 배기가스 내 낮은 농도의 이산화탄소를 90% 이상의 고효율로 포집하며, 99.9% 이상의 고순도 이산화탄소를 생산할 수 있습니다.
A2: 포집된 고순도 이산화탄소는 인근 산업체에 공급되어 다양한 제품의 원료로 활용되거나, 한국동서발전이 참여하는 CCU 연구개발 실증설비에 제공되어 탄소 자원화 및 부가가치 창출에 기여할 예정입니다.
A3: 울산은 '동해가스전 활용 이산화탄소 포집·저장 실증사업'의 핵심 거점입니다. 울산 내 수소 제조 공정 등에서 포집된 이산화탄소가 울산 신항에 구축될 '이산화탄소 허브 터미널'에 임시 저장된 후, 해저 배관을 통해 동해가스전 고갈 저류층에 영구 저장될 예정입니다.
A4: 한국 정부는 2025년까지 2조 7천억 원 이상을 투자하여 CCUS 기술의 고도화 및 대규모 실증을 추진할 계획입니다. 이는 온실가스 감축 목표 달성을 위한 핵심 정책으로, CCUS 기술의 상용화를 가속화하는 데 중요한 역할을 합니다.
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