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화력발전소 배출 미세먼지 잡는 친환경 설비 개발…효율 10배↑

기계연·두산중공업 연구 성과…창원공장서 실증

(서울=연합뉴스) 신선미 기자 = 정부는 2022년 국내 미세먼지 배출량을 2014년 대비 30% 줄인다는 목표를 제시했다. 환경부는 이를 위해 전국 화력발전소의 배출가스 농도를 측정하며 기준치 이상의 가스가 배출되면 발전소 운전을 즉시 정지토록 할 계획이다.

이런 가운데 국내 연구진이 화력발전소에서 나오는 미세먼지를 배출 규제기준의 10분의 1 정도로 줄일 수 있는 친환경 설비를 개발했다.

한국기계연구원과 두산중공업[034020]은 화력발전소 굴뚝에서 나오는 미세먼지의 배출농도를 0.5㎎/N㎥ 이하로 저감하는 '고효율 정전 습분제거기'(EME)를 개발했다고 21일 밝혔다.

화력발전소 굴뚝에는 유해 입자를 제거하는 탈황장치가 설치돼 있다. 탈황장치 윗부분에는 습분(mist)제거기가 있어 관성이나 원심력을 이용해 오염물이 포함된 습분을 모아 없앨 수 있다.

그러나 기존 습분제거기로는 크기가 20㎛(마이크로미터·1㎛=100만분의 1m) 이하인 오염물은 제대로 거르지 못해, 입자크기가 10㎛ 이하인 미세먼지를 제거하는 데는 한계가 있었다. 연구진은 전기를 걸어 오염물을 모은 뒤 제거하는 기술을 적용해 이런 문제를 해결했다.

습분제거기 원리 비교
습분제거기 원리 비교[한국기계연구원 제공]

새로 개발한 습분제거기의 습분·오염물 제거 효율은 기존 제거기보다 10배 이상 높았다. 습분에 포함된 미세먼지 농도를 0.5㎎/N㎥ 이하로 줄일 수 있는 것으로 나타났다. 연구진은 개발한 설비를 두산중공업 창원공장에 적용해 이런 효율을 실제로 확인했다.

두산중공업에 설치된 고효율 정전 습분제거기
두산중공업에 설치된 고효율 정전 습분제거기 [한국기계연구원 제공]

앞으로 연구진은 석탄화력발전소를 대상으로 설비의 성능을 실증할 예정이다. 이를 위해 500㎿급 습분제거기의 설계를 마친 상태다.

고효율 정전 습분제거기 설비를 모니터링하고 있는 모습
고효율 정전 습분제거기 설비를 모니터링하고 있는 모습[한국기계연구원 제공]

연구를 진행한 김용진 기계연 책임연구원은 "석탄화력발전소의 미세먼지 배출농도를 LNG 발전소 배출 수준으로 청정하게 하는 기술"이라고 소개하며 "대용량 발전소뿐 아니라 산업용 미세먼지 저감장치로도 활용해 국내 미세먼지 저감에 기여할 수 있기를 기대한다"고 말했다.

두산중공업의 송용진 전략/혁신부문장은 "화력발전소의 환경문제를 개선할 수 있는 친환경기술 개발을 위해 앞으로도 노력할 것"이라고 밝혔다.

sun@yna.co.kr

<저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지> 2019/05/21 14:00 송고

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