환경부 산하 한국수자원공사(K-water, 사장 박재현)는 최근 50MW급 규모 수력발전설비의 핵심부품인 수차 ‘러너(Runner)’를 100% 국산기술로 개발하는 데 성공했다고 밝혔다.
이번에 개발한 50MW급 수차 러너는 설계부터 제조 및 실험까지 모든 과정을 국산화했으며 50MW급 개발은 국내 최초 사례로 관련설비 중 국내 최대용량이다. 50MW급 수력발전설비는 약 2,400가구가 1년 동안 사용가능한 연간 약 7만5,000MWh의 전기를 생산할 수 있다.
특히 수차효율이 세계 최고수준인 94.7%에 달하며 기존 외산설비보다 높다. 이에 따른 발전량 증가는 연간 533.3tCO₂의 온실가스를 절감하는 효과를 얻을 수 있다.
러너는 물의 위치에너지를 기계적 회전에너지로 변환시키는 부품으로 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르는 물이 수차 러너를 회전시키며 이때 발생하는 회전에너지로 발전기를 가동해 전기를 생산하게 된다.
또한 K-water는 개발한 러너로 국내에서 사용 중인 중규모급 수력발전설비(25~60MW) 교체 시 비용절감과 국내기업 기술력 향상 및 해외 수력발전시장 진출과 이에 따른 고용창출을 기대하고 있다.
이번 국산화개발은 한국에너지기술평가원의 ‘에너지기술개발사업’의 일환으로 2015년부터 5년 4개월간 진행됐으며 80억6,100만원이 투입됐다.
사업 주관기관인 K-water가 설계검증 및 품질관리를 맡고 한국기계연구원은 러너설계, 금성이앤씨가 모의실험용 수차제작, 모의실험은 K-water 수차성능시험센터에서 담당하고 이케이중공업이 실물러너에 대한 제작과 설치를 맡았다.
이번 수차 러너의 성능을 실증한 K-water 합천댐지사의 합천수력발전소의 경우 1989년 준공 이후 30년 이상 운영해온 노후설비를 국산설비로 교체하며 약 28억원의 도입비용을 절감했다.
현재 국내에서 사용 중인 중규모급 수력발전용 수차는 대부분 1970~1990년대에 설치된 일본 또는 유럽기업의 제품으로 K-water는 2030년까지 사업비 6,428억원을 투입해 10개 수력발전소의 노후설비를 점진적으로 교체할 계획이다.
박재현 K-water 사장은 “민간기업과 공공부문이 5년 넘게 협력해 이룬 국산화성과를 통해 처정에너지인 수력발전의 대외의존도를 크게 낮춰 에너지안보에 기여하는 한편 해외 수력발전시장에서도 우위를 갖출 수 있도록 최선을 다하겠다”고 말했다.
환경부 산하 한국수자원공사(K-water, 사장 박재현)는 최근 50MW급 규모 수력발전설비의 핵심부품인 수차 ‘러너(Runner)’를 100% 국산기술로 개발하는 데 성공했다고 밝혔다.
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