한국전력공사 전력연구원은 기존 화석연료를 기반으로 한 주력 발전 설비의 실증 규모 연구 설비를 바탕으로 무탄소 발전 기술을 상용화하는 데 주력하고 있다. 이를 위해 지난해부터는 ‘카본프리(Carbon-Free) 친환경 암모니아 발전 기술 개발’과 ‘가스터빈 수소혼소 한계평가 및 연소 최적화 기술 개발’ 연구 과제를 설비 제작사, 운영사, 무탄소 연료 공급사, 국내 연구기관 등과 함께 기획해 수행하고 있다.

우선 한전은 지난 1월 암모니아 혼소 발전 기술 개발 및 조기 실증을 달성하기 위해 5개 발전자회사(남동·중부·서부·남부·동서발전)와 두산에너빌리티, 현대중공업파워시스템 등 8개 민간 기업과 공동연구 기획 및 협약을 체결했다.

이들 기관은 △발전 설비별 암모니아 혼소 실증 시험 및 연소·환경 영향평가를 통해 혼소 운전 가이드 개발 △실증 대상 발전소 설계 자료 및 실증 방안 검토 △암모니아 혼소에 따른 보일러 설비 영향평가, 암모니아 혼소 발전 설비 구축안 및 암모니아 공급망 구축안·안전 규정 정립 등을 이행해 2024년 7월까지 결과를 낼 예정이다. 이후 한전은 상용 발전소 4곳을 대상으로 연료 공급 인프라스트럭처를 구축해 2027년까지 기술 실증을 완료하고, 2030년까지 발전소 24곳을 대상으로 암모니아 혼소 기술을 상용화해 연간 2000만t의 온실가스를 감축할 계획이다.

또 한전은 중부·서부·남부·동서발전과 공동으로 발전사가 현재 운영 중인 F급 가스터빈(150MW급)을 주요 하드웨어의 변경 없이 수소 혼소(15% 목표)를 최적화하는 연구 과제를 지난해 7월부터 착수해 수행하고 있다. 이번 과제에서는 수소 혼소 시 발전용 가스터빈에 미치는 영향을 정밀하게 분석·평가할 방침이다.