소형열병합발전은 주로 천연가스(LNG)를 연료로 가스터빈이나 가스엔진을 사용해 열과 전기를 동시에 생산·이용하는 고효율 종합에너지시스템으로 일반적으로 10MW 이하의 발전용량을 갖춘 설비를 말한다.
열병합발전을 사용함에 따라 기존방식에 비해 약 10~35%의 에너지절감효과가 큰 것이 가장 큰 장점으로 일반 건물용은 물론 산업용에도 폭넓게 사용되고 있다.
국내에 소형열병합발전 설비 도입은 80년대부터 시작돼 2004년말 현재 61개소 96대, 11만kW가 설치돼 국내 총 발전용량의 0.2%를 담당하고 있다.
소형열병합발전 시스템은 2000년 이후 중앙난방방식의 보일러가 설치돼 있는 아파트를 중심으로 보급이 활발히 진행 중에 있다.
연도별 설치현황을 보면 2001년 44.4%의 증가율을 기록한데 이어 2002년 76.9%, 2003년 39.1%, 2004년 90.6% 등 폭발적인 신장세를 보이고 있고 고유가에 대한 부담으로 인해 분산형전원에 대한 관심이 크게 높아질 것으로 전망되는 만큼 향후 열병합시장의 활황세가 유지될 것으로 기대된다.
정부의 2013년 열병합 보급 목표는 270만kW다. 2004년 현재 11만kW가 보급돼 있으니 앞으로 보급해야할 용량이 260만kW가 남은 셈이다. 이를 달성하기 위해서도 정부의 보다 적극적인 지원정책이 필요할 것으로 보인다.
MGT시장 선점하라
현재 국내 열병합발전은 엔진형이 주도하고 있는 가운데 마이크로 가스터빈(MGT)이 도전하는 형국을 띄고 있다.
현재까지는 엔진형이 압도적인 우위를 점하고 있는 상황에서 MGT가 얼마나 선전하느냐가 관건으로 보인다.
현재 MGT사업을 하고 있는 업체는 삼성물산과 캐리어뿐이다. 현재 경쟁업체가 많지 않다보니 설계한 프로젝트에는 거의 반영되고 있다는 것이 업계의 시각이다. 삼성물산과 캐리어가 수입하고 있는 MGT는 전세계 최초 상용화와 전세계 시장점유율 1위인 Capstone사다.
국내에서 가장 먼저 MGT사업을 진행해온 삼성물산의 경우 2002년 공급계약을 체결하고 한전전력연구원, 가스공사연구소, 에너지기술연구원 등에 설치, 주로 검정테스트 과정을 밟았으며 본격적인 영업은 지난해 하반기부터 시작됐다. 현재까지 백화점, 병원, 아파트 등에 적용이 확정된 물량만 27기에 달하고 있으며 최근에는 신축아파트에 경쟁입찰을 통해 MGT를 설치, 성황리에 분양을 완료했다.
삼성물산보다 다소 늦게 MGT 시장에 발을 들여놓은 캐리어는 터빈에서 발생하는 폐가스를 이용해 냉난방은 물론 냉온수를 만드는 시스템화된 ‘PureComfort시스템’을 도입, 본격적인 영업에 돌입했으며 현재 7개 프로젝트를 준비하고 있어 조만간 실적이 나올 것으로 예상된다.
MGT에 적용할 수 있는 흡수식 냉온수기는 한국 캐리어 기술연구소에서 개발했다.
우리나라의 굴지의 기업들이 MGT 시장에 뛰어듬에 따라 향후 열병합발전 시장에 상당한 파급효과가 있을 것은 자명해 보인다.
이에 삼성물산과 캐리어는 업체간의 경쟁도 중요하지만 전체 MGT 시장을 키우는데 긴밀한 협력관계를 유지, MGT 보급확대를 위한 한 목소리를 내는 것이 무엇보다 중요할 것으로 보인다.
MGT 시장 전망
MGT의 최대 장점은 NOx배출량이 9ppm이하의 친환경성이다. 친환경성과 더불어 유지보수의 편리성과 관리의 용이성으로 전세계적으로 지속적으로 확대되고 있다.
국내 열병합발전 시장은 아파트를 중심으로 보급이 확대되고 있으나 향후 일반 오피스건물, 병원, 산업용 건물 등에 적용이 빠르게 이뤄질 것으로 전망된다. 특히 해외에서 군용 등 특수용도와 IT, 텔레콤회사 등에 MGT가 적용된 사례가 많아 향후 신규시장으로 부각될 것으로 보인다.
또한 한전 및 발전자회사, 가스회사 및 국내 에너지기업의 지속적인 관심으로 안정적으로 연착륙할 수 있을 것으로 기대된다.