한국전력·한국수력원자력 등 발전공기업 7개사가 2050년까지 석탄발전을 전면 중단하기로 했다. 전남 신안과 전북 부안·고창에는 각각 원전 하나와 맞먹는 해상풍력 단지를 개발한다. 발전소에서 나오는 이산화탄소 포집 비용은 현재의 절반으로 낮추고 수소·암모니아 혼소 발전 기술도 개발한다.

전력공기업인 한전과 남동·중부·서부·남부·동서발전, 한국수력원자력 7개사는 10일 광주 김대중컨벤션센터에서 열린 ‘빛가람 국제 전력기술 엑스포 2021(BIXPO 2021)’ 개막식에서 이런 내용의 탄소중립 비전인 ‘제로 포 그린(ZERO for Green)’을 발표했다.

이번 비전은 발전소 등 에너지 전환부문의 막대한 탄소 배출을 줄이기 위해 마련됐다. 2018년 에너지전환 부문이 배출한 온실가스는 2억6960만t으로 한국 전체의 37%를 차지했다. 특히 2050년 탄소중립을 달성하려면 전기차 확대 등으로 전력 사용량이 급증하기에 깨끗한 전기 생산이 필수다.

이에 전력공기업들은 재생에너지, 수소발전을 확대해 탄소배출을 ‘제로’(0)로 만들기로 했다. 석탄발전은 2050년까지 전면 중단하고 암모니아, 그린수소 발전을 확대한다.

재생에너지 사업은 덩치를 키운다. 대규모 해상풍력, 차세대 태양광 등 자본·기술집약적 사업을 주도한다. 현재 전력공기업 공동으로 전남 신안에 1.5GW, 전북 부안·고창 1.2GW, 울산 200㎿의 해상풍력단지 개발을 추진 중이다. 신고리 원자력발전소 1기가 1GW임을 감안하면 원전 하나와 맞먹는 풍력단지가 들어서는 셈이다.

이렇게 만든 전기를 누수 없이 안정적으로 전달하는 것도 중요하다. 전력망은 미리 보강하고, 남는 전력을 저장할 에너지저장장치(ESS)를 확보한다. 복잡해지는 전력망을 최적으로 운영하도록 지능형 전력공급 시스템을 구축한다.

전력공기업들은 이 같은 비전을 달성하기 위한 ‘탄소중립 기술개발전략’도 발표했다. 우선 전력망 손실을 줄이기 위해 초고압 직류송전, 초전도 등의 기술을 개발한다. 현재 ㎾h당 282원인 해상풍력의 균등화발전단가(LCOE)는 2030년까지 40% 이상 절감해 150원으로 낮춘다.

물을 전기 분해해 수소를 얻는 수전해 기술도 중점 개발해 현재 65%인 그린수소의 생산 효율을 2030년까지 80% 이상으로 높인다.

석탄·천연가스에 암모니아를 섞어 전기를 만드는 암모니아 발전은 2024년 ‘암모니아 20% 혼소’ 원천기술을 개발하고 2027년 4기를 실증한다. 가스터빈에 수소를 혼합하는 수소 발전은 2028년까지 ‘50% 수소 혼소’ 기술을 개발한다. 수소·암모니아 발전을 통해 2050년 이산화탄소를 4900만t 줄일 계획이다.

이산화탄소 포집·저장·활용(CCUS) 기술은 2030년까지 석탄화력 500㎿, 가스화력 150㎿급에서 상용화한다. 이 경우 발전소에서 나오는 이산화탄소의 90%를 포집할 수 있다. 포집 비용은 현재의 50% 수준인 t당 30달러까지 낮추는 목표를 세웠다.

빛의 양, 바람 세기에 따라 전력 생산량이 널뛰는 재생에너지의 변동성이 전력망에 부담을 주지 않도록 하는 기술들도 개발한다.

7개사는 장기간 많은 예산이 필요한 사업은 공동으로 추진하고 규모가 작은 기술은 각자 개발해 공유하기로 했다.

한편 이날 막을 올린 BIXPO는 ‘탄소중립’을 주제로 오는 12일까지 사흘간 이어진다. 노키아, 델, GE, 효성중공업, 현대일렉트릭, KT, SKT 등 국내외 248개 기업이 참여해 신기술을 선보인다.