[2020 환경부 종합대상] 한국가스기술공사
[2020 환경부 종합대상] 한국가스기술공사
  • 박병인 기자
  • 승인 2020.11.27
  • 댓글 0
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뛰어난 기술력 앞세워 친환경 기업으로 ‘재탄생’
 

[투데이에너지 박병인 기자] 한국가스기술공사(사장 고영태)는 수소인프라 확충, 바이오가스 생산, LNG폐냉열 재활용 등 각종 친환경사업을 이미 실시하고 있거나 향후 추진할 계획이다.

이처럼 환경발전에 힘쓴 공로를 인정받아 가스기술공사는 ‘2020 대한민국 환경에너지 대상’ 환경부장관 종합대상을 수상했다.

이에 고영태 가스기술공사 사장에게 수상 소감과 함께 그동안 환경개선을 위해 어떠한 노력을 기울였는지, 향후 계획은 무엇인지 들어봤다./편집자 주

■수상 소감은
이번 수상은 가스기술공사 전임직원이 ‘지속 가능한 친환경에너지 개발’을 위해 노력한 결과라고 생각한다. 특히 정부 수소경제 활성화 정책 선도를 위해 전국 수소충전소·수소생산기지 구축 과정에서 우리 직원들의 피땀어린 노력에 경의를 표하는 바다.

그렇지만 전 세계적으로 더는 화석연료에 집착할 수 없는 시기가 찾아왔고 가스기술공사가 두각을 드러내 친환경에너지 사업을 이끄는 주자로써 해야 할일이 아직 많기 때문에 이번 수상에 안주하지 않고 탄소 제로 사회 구축에 더욱 적극적으로 임할 계획이다.

■수소인프라 구축사업은 어떻게 진행되고 있는지
우리 공사는 현재 평택과 부산, 2곳에서 수소생산설비를 구축 중이며 평택, 안성, 청주, 제천 등 전국 15개소에서 일반수소충전소와 천안, 충주, 대구 3개소에서 수소버스충전소를 구축 중에 있고 앞으로도 지자체와 협력해 수소인프라 구축사업을 확대할 예정이다.

지금 세계는 지속가능한 청정에너지인 수소에 주목하고 있다. 정부에서도 탄소중립(Net-zero) 사회로의 전환을 선도하기 위해 ‘한국판 뉴딜’을 추진 중이며 수소경제 로드맵을 발표했다.

또한 세계 최초로 수소법을 제정하는 등 수소경제 사회로의 전환을 선포했다. 이를 위해서는 가장 기본이며 중요한 것이 수소인프라를 구축하는 것이다.

이에 우리 공사는 수소의 생산·저장·이송·활용에 관한 인프라를 구축해 주거·교통 등 다양한 생활에서 수소가 주요 에너지원으로 활용될 수 있도록 수소산업 전반에서 힘쓰고 있다.

또한 그동안 고압천연가스 설비 구축 과정에서 안전을 항상 최우선의 가치로 업무를 수행해 왔다.

수소인프라 구축에서도 안전한 설비 구축을 위해 노력하고 있으며 구축한 설비가 안전하고 안정적으로 운영될 수 있도록 항상 최선을 다하고 있다.

■최근 수소충전 아이싱 문제의 해결책을 제시했는데
수소가스 충전 시 탱크 압력과 온도가 올라가므로 충전온도를 안전하게 -40℃~-33℃까지 낮춰 충전하도록 국제규격에 명시하고 있다.

이로 인해 대기 중의 수분이 수소충전 노즐에 달라붙어 얼어버리는 현상(아이싱 현상)이 발생해 노즐이 탈거되지 않아 녹이는 데만 5~10분이 소요되면서 차량 구매자들의 불편이 발생했다.

기존에는 이러한 문제점을 해결하기 위해 주로 고온의 건공기를 분사해 녹이는 방법을 사용했으나 이는 연소가 발생하는 3요소인 점화원(스파크), 가연물(수소), 산소(공기)가 같은 장소에 존재하기 때문에 화재 및 폭발의 위험이 있다.

우리 공사는 현재 질소발생장치와 충전노즐커버를 개발해 청주 오창 수소충전소에 설치해 운영하고 있다. 질소발생장치는 공기 중의 질소를 분리해 사용하며 농도 98% 이상 고품질의 질소를 활용해 편의성과 안전성이 특징이다.

아이싱을 방지할 수 있는 충전 노즐 커버의 경우에는 대기 중의 수분이 충전 노즐에 달라붙어 어는 현상을 원천적으로 해결할 수 있는 구조로 개발됐다.

이는 폭발 및 화재의 3요소 중 하나인 산소(공기)의 유입을 원천 차단함으로써 수소충전소의 안전성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 기존 고온의 공기를 사용하는 것 대비 설치 및 운영(전력, 유지보수)비용이 매우 저렴하고 구형과 신형 노즐에 모두 적용할 수 있도록 개발돼 편의성을 극대화했다.

■바이오가스 정제기술에 대해 소개한다면
우리 공사는 지난 7년간의 기술개발을 통해 음식물쓰레기, 가축분뇨 등 유기성폐자원에서 발생하는 메탄가스를 순도 98% 이상으로 정제해 도시가스로 공급하는 기술을 확보했다.
바이오가스 정제기술을 확보해 실제 충주시 내 도시가스로 공급했다. 만약 기술이 널리 보급돼 국내 유기성폐자원 발생분을 천연가스 대체로 활용한다면 연간 534만톤에 달하는 이산화탄소를 절감할 수 있으며 그 외에 화석연료를 사용했을 때 발생하는 대기오염 저감의 효과가 있다.

우리 공사가 작년에 준공한 충주 바이오가스 플랜트를 예로 들면 하루에 수용 가능한 음식물 쓰레기가 약 60톤이며 총 바이오가스 생산량은 약 5,000m³, 정제를 통해 실제 사용 가능한 바이오가스는 약 3,000m³이다.

충주 바이오가스 플랜트의 초기 투자비용은 약 50억, 연간 운영비는 약 5억이 소요된다. 바이오가스 판매로 매년 약 4억원의 매출이 발생되는 것으로 분석하고 있다. 또한 기존 정제과정에서 버려지는 CO₂를 회수해 고순도의 CO₂를 생산, 2차 활용할 수 있는 친환경 통합 에너지플랜트로 이를 판매시 매출을 더 높일수 있다고 판단된다.

■그 외 주요 기술들은 어떤 것이 있는지
먼저 이동형·소형 LNG 액화플랜트는 하루에 15톤의 천연가스를 액화시킬 수 있는 소형 액화플랜트로 컨테이너에 플랜트를 설치함으로써 이동이 가능하다는 장점이 있다.

현재 제작 후 실증 단계로 72시간 연속운전을 완료한 상태이며 발생된 미비점 보완을 통해 한달 간의 연속운전을 수행함으로써 개발된 플랜트의 성능 검증을 완료할 예정이다.

플랜트의 주요 기기인 압축기 및 초저온 열교환기를 국내 제작사와의 협업을 통해 제작 및 설치함으로써 국내 기기 제작사에 Track Record를 제공하는 기회를 만들었다는 점에서 더 가치있는 기술로 평가받을 것으로 기대된다.

또한 가스기술공사는 초대용량 및 강진지역 내진설계 기술을 보유한 국내 유일의 LNG 저장탱크 설계회사다. 싱가포르 SLNG 28만급의 초대용량 저장탱크, 파나마와 멕시코에 각각 규모 8.0, 8.3의 지진을 견딜 수 있는 초강진 지역의 설계 적용 등 국내·외 80기의 LNG저장탱크 설계 실적을 보유하고 있다.

또한 국내·외 친환경 에너지인 LNG 발전시장 활성화로 민간기업 및 발전사와의 경쟁에서도 독자적인 보유 기술력 고도화를 위해 인수기지 Simulation 공정모델 개발, Strut-and-Tie-Model(STM) 해석설계기술 등 지속적인 기술고도화를 추진하고 있다.

■LNG냉열의 에너지절약·환경보전효과는 얼마나 되는지
-165℃의 LNG 1kg을 0℃ 기체로 변화하는데 약 200kcal 열이 필요하며 이 과정에서 발생하는 에너지를 냉열(Cold Energy)이라고 한다.

국내로 이송된 액화가스를 기화하는 과정에서 버려지는 냉열에너지를 활용해 콜드체인 물류센터를 가동할 수 있으며 LNG가 누출되는 경우에도 가스가 공기보다 가볍기 때문에 빠른 시간 내에 대기중으로 확산돼 발화 또는 폭발에 따른 위험성이 낮다.

또한 LNG 냉열 기술을 활용한 물류센터 운영은 일반 전기식 냉동창고 대비 전력비를 약 70% 절감할 수 있고 이와 관련된 탄소배출권 거래의 경제적 이득도 얻을 수 있다.

■향후 계획은
우선 현재 추진하고 있는 수소충전소, 수소생산기지 구축을 확대함은 물론 주거·교통 등 다양한 생활에서 수소가 주 에너지원으로 사용되는 수소도시 구축에 기여하고 신재생에너지를 활용한 수전해기술 기반 그린수소 생산인프라, 수소 운송비용과 충전소 부지를 획기적으로 줄일 수 있는 액화수소 생산 및 충전 인프라 등 다양한 수소인프라 구축사업으로 확장할 예정이다.

또한 그동안 축적된 LNG 관련 기술력을 바탕으로 최근 LNG 수요가 가파르게 증가하고 있는 동남아시아 국가에 중소형 LNG 플랜트 EPCC O&M 사업, 초저온 저장탱크 EPC 사업 등 글로벌 시장 진출을 확대해나갈 예정이다.

요즘은 어느 때보다 친환경 에너지 그리고 안전이라는 기조가 큰 화두인 시기다. 우리 공사는 에너지 신사업에 보다 적극적으로 임하고 협력기업과의 건전한 동반성장을 위해 노력할 것이다. 무엇보다 국민들이 믿을 수 있는 안전문화의 첨병역할을 수행하겠다.


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