국내 온실가스 및 미세먼지 감축을 위한 발전용 청정연료 기술 개발 현황

Status of Clean Fuel Development for Combustion to Reduce CO2 and PM Emissions in Korea

현재 발전용 연료로 수입되고 있는 석탄 중 상당량은 인도네시아로부터 수입되고 있는 상황이다. 하지만, 인도네시아의 석탄 매장 자원중 약 83%가 저등급의 석탄인 것으로 보고되고 있다. 이에따라 국내 석탄화력발전소는 저등급의 석탄을 연료로 사용해야 하는 실정이다. 저등급의 석탄을 연료로 이용할 경우 발전효율 저하, 보일러 내부 클링커 발생으로 인한 잦은 설비 shutdown, 수송/저장 시 자연발화, 이산화탄소 발생 증가와 같은 다양한 문제점이 발생될 수 있다. 두 번째로 큰 이슈는 온실가스 배출을 줄이기 위한 신재생에너지 의무할당제 (Renewable Portfolio Standard, RPS)나 탄소배출권 거래제(Emission Trading Scheme, ETS), 석탄세 등과 같은 기후변화관련 정책을 대응해야 하는 부담을 가지고 있다. 상기의 문제점들을 해결하기 위하여 저등급 석탄의 고품위화 기술 개발이 추진되고 있다. 한편, 한국은 2015년 12월 COP21에서 2030년 BAU 대비 37%의 온실가스 저감 목표를 제시한 바 있어 산업부분 특히 에너지․발전 분야의 부담이 가중되고 있는 실정이다. 그러나 국내 5개 발전사를 포함한 민간 발전사의 온실가스 감축 실적은 정부의 규제치에 미흡한 실정이다. 최근에는 미세먼지 배출 이슈로 인해 노후석탄화력발전소가 조기 폐쇄됨에 따라서 발전사들은 노후석탄화력발전소를 바이오매스 전소발전소로 연료전환 하는 사례가 늘어나고 있는 추세이다. 하지만, 바이오매스 연료의 특성상 회분에 의한 운전 장애 현상이 빈번하게 발생되어, 발전사들은 많은 애로사항을 겪고 있는 상황이다. 따라서, 본 연구에서는 국내 저등급 석탄과 바이오매스의 고품위화 기술 개발 현황에 대하여 살펴보고자 하였다.