[르포] 화력발전소가 환경오염 주범? "질소ㆍ황 85% 줄였다"

두산중공업 창원공장 가보니
석탄 사용량 줄인 고온·고압 화력발전소 보일러 개발
'초초임계압 발전소'는 30년 전 대비 유해물질 85% 줄여

[창원=아시아경제 심나영 기자]"그랜저도 새 모델이 나올 때마다 연비가 향상되는 것처럼 화력발전소도 마찬가지다. 30년 전 1세대 화력발전소 대비 올해 짓고 있는 3세대 화력발전소는 유해물질 배출량이 85%나 줄어들었다."

최근 두산중공업 창원공장에서 만난 송세철 상무는 "화력발전소가 환경오염의 주범이라는 것은 오해"라며 이렇게 말했다. 두산중공업은 국내 유일의 발전소 주설비 생산업체로 화력발전 기술 개발을 주도하고 있다. 앞서 문재인 정부는 이번주 초 발표한 에너지정책에서 석탄화력발전소의 신규 건설을 전면 중단하겠다고 밝혔다. 지구 온난화와 국제 환경 정책에 대처하기 위해서라는 이유 때문이다.

그러나 에너지업계는 기술발전 속도만큼 석탄화력발전소도 진화하고 있다는 점을 강조한다. 송 상무는 "1980년대 지어진 보령화력발전소 3~6기가 내뿜는 황산화물과 질소산화물, 먼지를 100이라고 하면 현재 짓고 있는 강릉안인화력발전소 1~2호기가 배출하는 유해물질은 15에 그친다"고 말했다.

비결은 보일러 성능을 향상시킨 것이다. 화력발전소에 들어가는 보일러는 높이만 110m에 이른다. 이 보일러가 만들어내는 증기의 압력과 온도가 높을수록 같은 양의 전기를 생산하더라도 석탄 사용량을 줄일 수 있다. 증기 상태에 따라 전기를 만들어내는 터빈 구동력이 결정된다. 과거엔 석탄을 많이 넣어 증기의 압력과 온도를 높였지만 이젠 보일러 자체 기술로 해결할 수 있다. 석탄 사용량을 감소시켜 미세먼지 원인인 유해물질 배출도 줄이는 원리다. 이런 보일러가 들어간 화력발전소를 '초초임계압(Ultra Super Critical)' 발전소라고 부른다.

태안석탄화력발전소 전경

현재 창원 두산중공업 내 보일러공장에서 만들고 있는 것도 이 '초초임계압' 발전소에 들어갈 제품이다. 축구장 3개를 합친 크기의 공장에서는 경남 고성군 하이면에 건설되는 고성하이화력발전소에 들어갈 보일러 튜브를 생산하고 있다. 고합금강으로 만든 짧은 막대기 모양 튜브들은 줄지어 자동용접 됐다. 시설 한켠엔 이 과정을 거친 20m짜리 U자 튜브들이 차곡차곡 쌓였다. 고성하이화력발전소처럼 1000MW짜리 대형화력발전소 보일러에 들어가는 튜브 길이만 500km에 달한다. 이 튜브의 역할은 온도는 600도, 압력이 265㎏/㎠에 이르는 증기를 터빈으로 보내는 것이다.

화력발전소에 대한 정부 규제도 점점 강화되고 있다. 지난 1월 바뀐 대기 환경보전법 시행규칙에 따르면 화력발전소 기준으로 질소산화물 배출허용량은 25ppmv, 황산화물 배출허용량은 15ppmv이다. 그러나 실제 요구 수준은 각각 15ppmv , 10ppmv 라는게 업계 설명이다. 현재 강릉안인ㆍ고성하이ㆍ삼척화력발전소 등이 이 규제에 맞게 설계ㆍ생산되고 있다.

노후화력발전소라고 오염물질을 줄일수 있는 방법이 전혀 없는 건 아니다. 두산중공업 관계자는 "질소산화물을 제거하는 탈질설비, 아황산가스를 제거하는 탈황설비, 연소가스에 함유된 분진이나 검댕같은 물질을 정전기력을 이용해 포집ㆍ제거하는 전기집진기가 최종 수비수"라며 "국내 화력발전소들도 이런 시설을 장착하고 있다"고 밝혔다.

심나영 기자 sny@asiae.co.kr