포스코와 두산중공업, 포항산업과학연구원(RIST)은 지난 9일 암모니아 연료 발전 기술에 대한 협력 방안을 논의하고 19일 ‘청정 암모니아 가스터빈 분야 연구개발 업무협약’을 체결했다. 3자는 암모니아를 분해해 만든 수소를 연소해 터빈을 가동시키는 발전기술 개발을 위해 협력한다. 암모니아 분해기와 가스터빈을 각각 개발한 사례는 있었지만 이를 일체화한 발전기술 개발은 이번이 전 세계 최초다.
암모니아는 수소를 질소와 결합한 화합물로 기존의 운송·저장 인프라 활용성과 동일한 부피에서 수소보다 1.7배 많은 양을 저장할 수 있어 최적의 ‘수소 캐리어(운송체)’로 꼽힌다. 하지만 암모니아는 기존 가스터빈 연료인 액화천연가스(LNG) 대비 연소 속도는 20%, 발열량은 50% 수준에 불과해 발전 연료로 사용하기엔 한계가 있었다. 3자는 이를 극복하기 위해 암모니아를 수소와 질소 가스로 분해한 뒤 연소해 가스터빈을 구동하는 방식을 택했다.
암모니아 연료 발전은 이산화탄소를 전혀 배출하지 않아 이상적인 친환경 발전 모델의 하나로 꼽힌다. LNG발전에도 이 기술을 적용하면 기존 발전소들의 이산화탄소 배출량을 저감할 수 있을 것으로 기대된다.
협약에 따라 포스코는 RIST와 함께 암모니아 분해기를 개발하고, 암모니아는 포스코가 해외에서 추진 중인 프로젝트에서 생산한 그린수소 등을 합성해 조달한다. 두산중공업은 지난해 확보한 가스터빈 원천기술을 토대로 수소와 질소로 분해된 가스를 한 번에 태우는 연소기와 가스터빈 개발을 맡는다.
정진영 기자 young@kmib.co.kr