남동발전, 혼소로 단계적 변경 추진
석탄·암모니아서 나온 수소가 열원
‘LNG 전환’ 관련 환경단체 반발
경쟁입찰서 ‘낙찰’ 여부 등도 관건
한국남동발전이 인천 옹진군 영흥석탄화력발전소의 연료를 석탄에서 혼소(암모니아+석탄)로 전환하기 위한 첫걸음을 뗐다. 한국남동발전과 인천시는 혼소 발전으로 시작해 추후 수소 발전으로 연료를 단계적으로 전환하겠다는 방침인데, 암모니아(수소혼합물)에 대한 주민수용성 확보와 환경단체 우려를 해소하는 등 풀어야 할 과제가 적지 않다.
■ 왜 암모니아인가?
암모니아는 수소를 액체화하기 위해 수소에 질소를 결합한 혼합물이다. 기체 상태의 그린수소를 발전소로 가져와 전기를 만드는 데 활용하기 위해선 수소 운반 기술이 있어야 한다. 그린수소는 액화점이 영하 253도에 달해 해외에서 수입·저장해 국내에서 활용하기엔 기술적인 한계가 있다.
한국남동발전은 그린수소보다 운송·저장이 용이한 암모니아(수소·질소 혼합물)를 수입해 활용한다는 생각이다. 암모니아는 액화점이 상대적으로 높아 액체 형태로 수입해 들여오기 용이하다.
영흥화력발전소에서 뜨거운 석탄에 암모니아를 뿌리면 기체화가 이뤄지며 수소가 떨어져 나오게 되는데, 이 수소를 ‘열원’으로 활용하는 게 혼소발전이다. 혼소 발전은 기존 석탄화력 발전보다 탄소저감 효과가 있는 것으로 알려져 있다.
다만 암모니아는 악취 등으로 인해 부정적인 인식이 있는 데다 수소(암모니아) 저장시설 폭발 위험에 대한 주민 불안감이 있어 주민수용성을 확보해야 하는 과제가 남아 있다.
■ 환경단체 “불확실한 혼소 아닌 재생에너지 전환”
영흥석탄화력발전소 사용 연장을 두고 이어지고 있는 환경단체의 반발도 해결해야 할 과제 중 하나다. 당초 인천시는 영흥석탄화력발전소 1·2호기를 2030년 조기폐쇄(LNG 전환)하겠다고 공약했다. 조기폐쇄가 이뤄지기 위해선 정부 전력수급기본계획에 LNG 전환 시점이 명시돼야 한다. 그러나 정부의 제9차 전력기본수급계획(2020~2034)에는 1·2호 LNG 전환 시점이 2034년으로 명시돼 있고, 제10차 전기본(2022~2036)과 제11차 전기본(2024~2036)에도 LNG 전환 시점이 앞당겨질 가능성이 낮은 상태다.
사실상 영흥석탄화력발전소 1·2호기의 2030년 조기폐쇄(LNG 전환)는 어렵다는 판단 하에 인천시는 영흥화력발전소를 무탄소 발전으로 단계별 전환하는 쪽으로 전략을 수정했다.
장시정 기후위기 인천비상행동 기획단장은 “암모니아 혼소는 영흥석탄화력발전소의 운영을 연장하기 위한 수단일뿐, 탄소중립의 방안이 될 수 없다”며 “석탄화력발전소를 폐쇄하고 재생에너지 확대로 가야 한다”고 말했다.
■ 전력거래소 ‘경쟁입찰’ 낙찰 여부 관건
영흥화력발전소가 수소로 전기를 만들어 전력거래소에 팔기 위해선, 전력거래소의 ‘청정수소발전 경쟁 입찰’에서 낙찰을 받아야 한다. 청정수소는 수소 생산 과정에서 온실가스 배출이 없거나 적은 수소를 말한다. 석탄-암모니아 혼소, LNG-수소 혼소 등 다양한 연료가 청정수소로 분류된다. 낙찰 여부는 곧 혼소발전 가용 여부가 된다. 전력거래소로부터 낙찰받지 못하면 혼소로 만든 전기를 판매할 곳이 없어지고, 혼소로 전기를 만들 의미가 사라지는 셈이다.
전력거래소에 수소로 만든 전기 1㎾h당 얼마를 받을지 비용을 책정해 입찰 가격을 제시하면, 전력거래소가 상한선 아래로 제시된 비용을 기준으로 발전소를 선택하는 방식으로 경쟁 입찰이 이뤄진다.
한국남동발전 관계자는 “입찰시장에서 낙찰되려면 주민수용성 다음으로 낙찰 가격(단가)이 제일 중요하다”며 “단가를 얼마나 낮게 책정하느냐가 관건”이라고 말했다. 그러면서 “정부가 연료비를 지원해줘야 단가를 낮게 제시할 수 있는데, 현재는 그런 지원책이 없다”며 “정부가 청정수소 발전과 관련해 보조해 주는 역할을 해 줘야 청정수소 산업이 활성화할 수 있을 것”이라고 했다.
/유진주기자 yoopearl@kyeongin.com
