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아시아투데이 이서연 기자 =탄소 포집(CCS)이 석탄화력발전소 탈탄소화의 핵심 대안으로 부상하고 있는 가운데 탄소포집비용(LCOE)이 걸림돌이라는 지적이 나오면서 발전소 규모를 늘려 '규모의 경제'를 실현해야 한다는 전문가 주장이 제기됐다.
2일 한전경영연구원에 따르면 LCOE 절감을 위한 방안으로 △발전소 규모 늘려 규모의 경제 실현 △인건비, 연료 및 전력가격 등 비용 요소 가격 낮은 지역에서 CCS 운영 △기술혁신을 통한 포집률 향상 등이 제시됐다.
CCS는 발전소 및 산업체 등이 화석연료를 사용할 때 발생하는 이산화탄소를 포집한 후 압축·수송 과정을 거쳐 육상 또는 해양 지중에 저장하는 기술이다.
석탄화력발전소는 2022년 기준 전 세계 발전량의 약 38%인 1만1000TWh(테라와트시)를 생산했지만, 약 94억t(톤)의 이산화탄소(CO2)를 배출하면서 전력 부문 총배출량 72.3%를 차지했다. 석탄 화력 부문의 탈탄소화 및 LCOE 절감이 필요한 이유다.
박주원 한전경영연구원은 "현재 화석연료 발전 중 탄소 배출량이 가장 많고, 가스 발전 대비 포집 비용이 상대적으로 저렴한 석탄화력발전소 중심으로 CCS 기술이 우선 적용되고 있다"면서 "발전소 규모가 커질수록 연간 배출되는 탄소량이 많아져 CCS의 LCOE가 하락할 수 있다"고 지적했다.
실제 2014년 캐나다에서 가동을 시작한 바운더리 댐(Boundary Dam) 석탄화력발전소에 적용된 포집 기술 및 설비를 기반으로 LCOE를 산정한 결과, 가스 복합 발전소 CCS의 CO2 1t당 LCOE는 92달러로 집계됐다. 석탄화력발전소는 30%가량 낮은 64달러 수준으로 나타났다.
이는 연소 가스 내 CO2 농도가 높을수록 포집률이 상승해 LCOE가 낮아지기 때문이다. 가스 발전의 연소가스 내 CO2 농도는 약 4.1%인데 비해 석탄화력발전의 경우 3배가 넘는 12.5% 수준이어서 석탄 발전 LCOE가 상대적으로 낮게 나타난다.
인건비, 연료 및 전력가격 등 비용 요소 가격이 낮은 지역에서 CCS를 운영하는 경우에도 LCOE를 낮출 수 있다. 가스 발전의 포집 비용은 미국에 비해 브라질에서 15%가량 낮았으며, 석탄발전의 경우 인도가 미국보다 약 28% 낮게 나타난 것으로 분석됐다. 실제 CO2 포집률이 10% 상승할 때 LCOE는 6.2%~7.6% 하락했다.
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