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기계연, 캐나다와 손잡고 최고효율 가스터빈 개발한다

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기계연, 캐나다와 손잡고 최고효율 가스터빈 개발한다

2018.12.20 15:20
한국기계연구원 연구진이 캐나다에서 자체 개발한 300메가와트(㎿)급 저공해 가스터빈 연소기의 성능 검증위한 마지막 점검을 진행하고 있다-한국기계연구원 제공
한국기계연구원 연구진이 캐나다에서 300메가와트(㎿)급 저공해 가스터빈 연소기의 성능을 검증하기 위해 부품을 점검하고 있다.  한국기계연구원 제공

국내 연구진이 미국과 독일, 일본이 주도하는 고성능 저공해 가스터빈 연소기 개발에 뛰어든다.


한국기계연구원은 20일 캐나다 국가연구위원회(NRC)와 공동연구를 통해 세계 최고 수준의 H급 저공해 가스터빈 연소기 개발에 들어갔다고 밝혔다.

 

H급 가스터빈은 1990년대 개발된 F급 가스터빈(에너지 효율성 58.5%)보다 효율성을 2%포인트가량 향상시킨 제품으로 복합화력 발전에 사용된다. 제네럴일릭트릭(GE)과 지멘스 등 주요기업들은 2020년대 중반 세계 천연가스 복합화력 발전시장을 주도할 H급 가스터빈 기술을 확보하기 위해 경쟁하고 있다. 

 

이 중 연소기는 가스터빈 엔진의 심장부에 해당한다. 연소기 내부에서는 대용량의 고온, 고압 공기가 연료와 혼합돼 순간적으로 폭발적인 연소가 이뤄진다. 국내에는 연소기를 개발해 실제 운전 능력을 검증할 시설이 미비한 실정이다. 캐나다의 NRC는 가스터빈 연소기와 관련된 대규모 설비를 보유하고 있다. GE 등 유수 기업들의 가스터빈 성능 검증을 수행한 경험이 풍부하다. 

 

김한석 기계연 책임연구원 연구진은 2011년부터 차세대 대형 가스터빈 연소기를 개발하고 있다. 최근 300메가와트(㎿)급 저공해 가스터빈 연소기를 개발하고 그 성능을 검증하기 위해 2020년까지 캐나다 오타와 NRC에서 협력연구를 수행하기로 했다. 

 

연구진이 개발한 연소기는 엔진과 유사한 고온·고압 환경에서 연소 진동을 억제하고 질소산화물 발생률을 크게 낮췄다. 김 책임연구원은 “NRC는 국제적인 수준의 연구설비와 노하우를 보유하고 있는 기관”이라며 “300㎿급의 가스터빈 연소기 성능 검증에 착수하면서 국내 기술력이 국제적인 수준에 진입했다는 인정을 받게 됐다”고 말했다.

 

 

 

 

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