에기평, LNG냉열 발전시스템 개발

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에기평, LNG냉열 발전시스템 개발

파일럿 설비구축·실증 통한 성능고도화 추진

최인식 기자 ischoe@kharn.kr
등록 2021-01-24

신재생발전 비중의 증가에 따라 가스발전에 의한 백업 및 피크전원 관리기능이 강화되고 있으며 이로 인해 LNG 수요가 급증하고 있다. LNG터미널에서의 자발적 기화분을 초과하는 수요는 연소열을 추가로 투입해 생산하고 있으며 이러한 추가 투입에너지는 지속적으로 증가할 것으로 전망된다.

LNG의 기화온도는 –100℃ 이하의 초저온으로 상온과 열원구성 시 높은 온도차로 발전열원으로 활용이 가능하다는 특징이 있다.

이러한 LNG냉열의 발전부문 활용은 냉열 활용기술 다각화 및 발전원 확대로 국가에너지 활용 증대에 기여할 수 있으며 신재생에너지 확산 및 다각화로 저탄소·친환경 국가로의 도약에 이바지할 것으로 기대되고 있다.

이번 과제는 LNG터미널의 LNG냉열 활용한 냉열발전 시스템을 개발하는 것이다. LNG터미널에 적용가능한 고효율 LNG냉열발전 기화시스템과 LNG냉열이용 MW급 발전시스템을 개발하고 파일럿 설비구축 및 실증을 통한 성능고도화를 통해 국내 LNG터미널 적용을 위한 표준 설계 및 적용방안을 확립한다는 방침이다.

주요 연구내용으로는 △LNG터미널 적용 가능한 고효율 LNG냉열발전 기화시스템 개발 △LNG냉열이용 MW급 발전시스템 개발 △파일럿 설비 구축 및 실증(시범운영)운전 실시 △국내 LNG터미널 적용을 위한 표준 설계 및 적용방안 확립 등이 있다.

세부과제로는 △초저온 기화를 위한 열매체 및 열교환 계통 설계 및 제작 △발전량 가변에 따른 냉열 기화시스템 제어계통 개발 △초저온·상온 순환을 위한 작동유체 및 발전방식(직접식, 간접식) 선정 △초저온·상온 열원 발전시스템 최적화를 위한 구성 사이클 방식 설계 및 열역학적/열경제성 해석을 통한 사이클 선정 △부하변동에 따른 대응운전을 위한 최적제어 기법 개발 등을 수행할 계획이다.

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