온실가스 배출 감소 및 석탄 절약이라는 목표를 달성하기 위한 기술 솔루션

기후변화가 심화되는 상황에서 온실가스 배출 감축은 시급한 과제입니다. 특히 에너지 부문의 기술적 솔루션은 환경 영향을 최소화하는 데 중요한 역할을 하며, 기업, 정부 관리 기관, 그리고 국제 파트너 간의 긴밀한 협력을 필요로 합니다.

제26차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP26)에서 베트남은 2050년까지 탄소 순배출량 제로 달성에 대한 의지를 강력히 천명했습니다. 이러한 의지는 2022년 7월 26일자 896/QD-TTg 결정에서 더욱 구체화되었으며, 2050년까지의 국가기후변화전략을 승인함으로써 에너지 전환, 녹색 성장, 경제적 회복력 강화와 관련된 온실가스 배출량 감축 목표를 명확히 정의했습니다.

에너지 안보와 환경 보호

급속한 경제 성장을 이룬 개발도상국 베트남은 에너지 수요 증가에 직면해 있습니다. 현재 베트남에는 31개의 석탄 화력 발전소가 가동 중이며, 이는 전체 발전 용량의 31% 이상, 전체 발전량의 약 50%를 차지합니다. 그러나 베트남에서 가장 큰 탄소 배출원은 발전으로, 전체 배출량의 약 30%를 차지하는데, 이는 주로 석탄 화력 발전소의 존재 때문입니다.

2050년까지 탄소 중립이라는 목표를 달성하기 위해서는 에너지 전환과 재생에너지 개발이 중요한 방향입니다. 그러나 석탄화력발전이 많은 어려움에 직면해 있는 상황에서 이러한 전환은 결코 간단하지 않습니다.

첫째, 화석 에너지 공급이 점차 고갈되고 있으며, 특히 국내 석탄 매장량은 화력 발전소 운영을 유지하기에 부족합니다. 현재 베트남은 화력 발전 시스템의 연료 공급을 위해 유연탄 수입에 크게 의존하고 있습니다.

배출량과 관련하여, 생산 및 일상생활에 필요한 전력 수요 증가로 인해 화력 발전소의 고용량 운전으로 인해 전력 생산 과정에서 배출되는 재와 슬래그의 양이 지속적으로 증가하고 있습니다. 건설부 보고서에 따르면 2019년 총 재와 슬래그 배출량은 1,360만 톤이었으며, 이 수치는 지속적으로 증가하여 2023년에는 1,800만 톤을 넘어설 것으로 예상됩니다.

이 문제를 해결하기 위해 제8발전계획은 개정 제7발전계획에 남아 있는 석탄화력발전 사업만 추진하고, 20년 이상 가동된 발전소는 석탄 대신 바이오매스, 암모니아 등 청정 에너지원으로 전환하는 등 구체적인 추진 방향을 제시했습니다. 수명이 40년 이상인 화력발전소는 연료 전환에 실패하면 가동이 중단됩니다.

에너지 전환은 중요한 과제일 뿐만 아니라 에너지 안보를 보장하고, 환경을 보호하며, 지속 가능한 사회경제적 발전을 촉진하는 핵심 요소입니다. 그러나 국가 전체 전력 생산량에서 석탄화력발전이 차지하는 비중이 매우 크기 때문에 석탄화력발전을 완전히 대체하는 것은 쉬운 일이 아닙니다.

따라서 에너지 전환 솔루션 외에도 석탄 화력 발전소도 새로운 맥락에서 환경 보호 요구 사항을 충족하기 위해 적극적으로 변화하고 있습니다.

현재 베트남은 재생에너지 개발과 기존 석탄화력발전소의 "녹색화"를 추진하고 있습니다. 2030년 이후에는 석탄화력발전소에 대한 신규 투자가 중단되고, 2050년부터는 석탄을 전력 생산에 사용하지 않을 예정입니다.

이러한 과정을 지원하기 위해 정부는 에너지의 경제적이고 효율적인 이용을 촉진하기 위한 많은 정책을 발표했는데, 여기에는 에너지의 경제적이고 효율적인 이용에 관한 법률과 2019~2030년 기간의 에너지의 경제적이고 효율적인 이용에 관한 국가 프로그램(결정 번호 280/QD-TTg)과 같은 국가 목표 프로그램이 포함됩니다.

운영에 기술을 적용하여 혁신을 이루다

이전에 2024년 4월 중순 베트남에서 석탄 화력 발전으로 인한 온실가스 배출을 줄이기 위한 시나리오를 평가하는 기술 회의에서 에너지 연구소 보고서는 2050년까지 베트남의 석탄 화력 발전에서 온실가스 배출을 0으로 만드는 시나리오가 국가 에너지 전환 로드맵의 핵심 솔루션이라고 확인했습니다.

이러한 시나리오에는 화석 연료에서 바이오매스, 친환경 암모니아, 친환경 수소, 천연가스 등 친환경 에너지원으로의 전환이 포함됩니다. 동시에 석탄 화력 발전소는 저장, 유연 발전 또는 원자력 발전소로 전환되고, 노후하고 비효율적인 석탄 화력 발전소는 폐쇄될 것입니다.

당국의 노력 외에도 Safe-Fire Inc.(미국)의 TempVision Combustion 기술은 배출을 줄이고 에너지를 절약하는 것을 목표로 하는 열전소 운영 최적화를 지원할 수 있는 기술 솔루션으로 간주됩니다.

이 시스템은 보일러 연소실의 화염 온도 분포를 실시간으로 모니터링하고 측정하여 공기-연료 흐름, 과잉 산소 수준, 연소 각도와 같은 요소를 조정하는 데 중요한 데이터를 제공하고, 연료 소비를 줄이고 CO, NOₓ, 특히 기후 변화의 주요 원인인 CO₂와 같은 유해 배출물을 줄이는 데 도움이 됩니다.

이 기술의 효과는 붕앙 1 화력발전소(하띤)에서 실제로 입증되었습니다. 2개월간의 테스트 결과, TempVision 1000 시스템은 보일러 효율을 88.98%에서 89.7%로 높이는 동시에 재와 슬래그 내 미연소 탄소량을 줄여 약 2만 톤의 석탄을 절약했으며, 이는 440억 동(VND) 이상에 해당합니다.

또한, 2020년 3월 이후 증기관 천공 현상이 5회에서 0회로 대폭 감소하여 210억 VND의 추가 유지보수 비용 절감 효과를 얻었습니다.

TempVision 기술은 베트남뿐만 아니라 인도네시아의 PLTU Pelabuhan Ratu 석탄화력발전소에도 적용되어 2024년 보일러 효율이 1.44% 향상되었습니다. 계산에 따르면 TempVision을 적용하면 대형 발전소에서 매년 최소 1%의 석탄을 절약할 수 있으며, 이는 약 34,484톤에 해당하며 800억 VND 이상을 절감할 수 있습니다.

TempVision은 전기 분야에만 국한되지 않고 시멘트, 화학, 야금 등 다른 산업에도 적용 범위를 확대하여 온실 가스 배출을 줄이고 지속 가능한 개발 목표를 지원하는 데 도움이 됩니다.

TempVision Combustion과 같은 첨단 기술의 적용은 업계의 선제적 혁신뿐만 아니라 기업, 국가 관리 기관, 그리고 국제 파트너 간의 긴밀한 협력을 보여줍니다. 이러한 협력은 에너지 전환 전략 실행의 토대를 마련하고, 베트남이 지속가능한 개발 목표를 달성하며 기후 변화 대응을 위한 국제적 노력에 책임감 있게 참여할 수 있도록 지원할 것입니다.

하린

출처: https://nhandan.vn/giai-phap-ky-thuat-phuc-vu-muc-tieu-giam-phat-thai-nha-kinh-va-tiet-kiem-than-post885073.html