전력R&D 국내서 글로벌로 DNA를 바꾸다

▲ 대전 한전전력연구원 전경.

전력산업 발전 견인하는 R&D 기술 개발 산실

한전 해외사업-에너지신산업 수출 첨병 역할  

전력에너지분야 기술개발 국제적 총아 떠올라

한전 기업부설연구소인 전력연구원(원장 김동섭)은 우리나라 전력산업계와 궤를 같이하면서 전력기술개발의 심장 역할을 해내고 있다. 

국가 경제의 근간을 이루는 전력산업의 도약과 발전을 견인하는 전력기술 개발의 산실이다.

전력연구원이 그동안 일궈 낸 괄목할 만한 R&D 성과에는 ▲2015년 광복70주년 과학기술 대표성과 70선에 포함된 765kV 국산화 등 3건의 연구성과 ▲캐나다와 아프리카에 수출한 에너지 자립섬의 핵심인 마이크로그리드 기술 ▲신안성, 신용인의 54MW급 ESS에 적용한 운용기술 ▲세계 최고 수준의 고효율 이산화탄소 흡수제 ▲미국에 역수출된 디지털 변전 시험기술 등이 대표적이다. 

또한 해외사업 및 국내 전력설비의 긴급 고장복구 등 기술적 난제를 연평균 1000여건을 해결하는 기술지원을 제공하고 있다.

전력연구원은 기후변화, 에너지안보, 에너지효율향상 등 신기후체제에 선제적으로 대응하고 한전의 업(業)의 변화에 따른 먹거리를 책임지는 에너지신산업 기술개발 혁신의 선도자이자 ‘글로벌 리더’로 발돋움하기 위해 힘을 쏟고 있다. 

▲에너지신산업 분야의 에너지자립섬, 스마트그리드, 스마트시티, 에너지저장장치, 전기차 충전, 전력수요거래 등 ▲온실가스 감축의 핵심 키워드인 저탄소, 고효율화를 위한 이산화탄소 포집 저장 및 활용, 차세대화력발전, 해상풍력, 미활용에너지 이용 등의 개발에 역점을 두고 있을 뿐만 아니라 ▲차세대 송변전 분야에서는 초고압직류송전(HVDC), 초전도 전력시스템, 디지털변전 등 지능형 전력망 구축과 관련한 연구에 투자를 확대하고 있다. 

또한, 빅데이터, 사물인터넷, 가상현실 등 ICT기술을 활용하여 기존 전력산업과 다른 산업과의 융복합으로 전력설비의 운영효율성을 높이고 새로운 가치를 창출하는 데에도 집중하고 있다. 

전력연구원은 올해 주요 역점사업으로 “해외 전력사업 수주의 첨병”이 될 것이라며 한전의 해외사업과 에너지신산업의 수출산업화를 체계적으로 뒷받침할 수 있도록 보유기술과 연구성과의 사업화, 기술이전, 국가별 맞춤형 시범사업 및 컨설팅 등을 본격적으로 추진하고 있다고 밝혔다. 

최근 국가 에너지신산업의 선도적 모델인 에너지 자립기반의 마이크로그리드 기술이 캐나다와 모잠비크에서 성공적으로 완료되었고 이란, 에티오피아 등에서 추가 확산사업을 추진하고 있다. 

이외에도 미국과 콜롬비아에 변전 자동화기술을 , 중국에 로봇 기술, 말레이시아에 발전소 고온배관 수명관리기술 등을 수출했으며 NRI(이란)와 가스터빈코팅기술, MHPS(일본)와 가스터빈연소기술, EPRI(미국)와 보안관제기술 등을 공동으로 개발하고 그 결과를 적용한 시범사업을 진행하고 있다.

이처럼 전력연구원은 그동안 쌓아온 역량과 최신 연구개발 성과를 기반으로 한전의 해외사업 개척과 에너지신산업 수출을 통해 전세계로부터 기술력을 인정받고 있다.

해외 전력사업 확장의 주역으로 거듭나기 위해 국내에서 글로벌로 DNA를 바꾸어가는 전력연구원의 노력을 둘러본다.

친환경 에너지를 자급자족하는 에너지 자립섬 사업이 국제적 관심을 모으고 있다. 

전남 진도군 가사도는 우리나라 최초의 에너지 자립섬이다. 전력연구원은 차세대 에너지관리시스템인 마이크로그리드를 개발하여 진도군 가사도를 친환경 에너지의 생산·저장·이용이 가능한 에너지 자립섬으로 탈바꿈시켰다. 

마이크로그리드는 신재생에너지와 소형 열병합 발전기를 발전원으로 열과 전기를 동시에 수용가에 공급할 수 있다. 가사도는 그동안 전력부족으로 문을 닫았던 전복 양식장, 염전을 재가동 하는 등 섬 주민들의 생활양식을 바꿔나가고 있다. 

현재 정부는 마이크로그리드 기술을 에너지 신산업으로 육성하기 위해 한전이 관리하는 60여개 도서지역을 대상으로 친환경 에너지자립섬 조성사업을 추진하고 있다. 이를 위해 전력연구원은 올해 대형 도서의 민간전력사업자를 위해 전력거래는 물론 한전 계통과의 연계운영 기능을 강화한 마이크로시스템 운영시스템을 개발하고 있다. 

지난 2015년에는 보유 기술을 이용해 아프리카 모잠비크에 독립형 마이크로그리드를 구축하고 오지 마을에 전력을 공급하는 사업을 성공적으로 완료했다. 캐나다 파워스트림사와 공동으로 북미지역 시범사업을 지난해 착공하여 올 6월말에 준공하고 후속 사업을 공동으로 진행중이다. 또한, 올해 이란, 에티오피아 등에서도 이 기술은 한전의 해외사업 개척의 선봉장 역할을 하고 있다.

해외 시장에서 브랜드 가치창출로 한전의 해외사업 첨병 역할을 지우너하고 있다. 

최근 경제 제재 해제 이후 대대적인 복구사업에 나선 이란 시장에 진출하기 위해 국가차원의 사업추진 협력을 진행하고 있다. 한전 또한 전력시설의 복구사업인 전력망의 효율 개선사업, 발전소 성능복구 사업 등 포괄적 협력을 추진하고 있다.

이를 수행하기 위해 전력연구원은 지난 2월 세계 최초로 자체 개발한 가스터빈 운전 중 코팅 기술을 가스 발전소가 많은 이란에 2018년까지 적용하여 그 효과를 실증하고 이를 포함한 가스터빈 정비패키지 기술을 해외에 공동 진출하는데 이란 Turbotec사와 협력하기로 했다. 

또한 지난 5월 대통령 순방기간 중 이란 에너지연구소(NRI)와 전기흡착식 담수화 기술 공동실증, 전력 사이버 보안, 발전소 성능복구 및 운영, 스마트그리드 등에서 기술인력 훈련 및 연구인력 교류, 공동연구 등을 위한 R&D 협력 MOU를 체결하고 5월부터 양 기관 대표단 회의 및 기술분야별 워킹그룹을 구성하여 본격적인 사업지원을 추진하고 있다

한전은 지난 5월 세계 최대 석유기업인 아람코사와 에너지 효율분야 ‘사업협력 MOU’를 체결했다. 

아람코사는 전력연구원이 보유한 기술에 관심을 보이면서 마이크로그리드, 에너지저장기술, AMI 등 에너지신산업 기술을 사우디 특성에 맞게 최적화할 수 있도록 R&D분야의 협력을 요청함에 따라 기술교류 확대는 물론 우선 가스터빈 연소시험설비 구축사업을 추진키로 했다.

한전은 동아프리카 대통령 순방기간 중 에티오피아와 발전, 송변전 설비 건설, 전력망 효율개선 및 에너지신사업 등을 추진키로 하고 협력 MOU를 체결했다. 

전력연구원은 에티오피아에서 국내 에너지IT기업인 우암코퍼레이션과 함께 마이크로그리드 기술을 활용한 에티오피아 오지 고립지역 전기보급 사업을 추진함으로써 에티오피아의 전기보급률을 높이는 등 실질적인 협력 성과를 거둘 방침이다. 

이밖에도 전력연구원은 ▲일본 MHPS와의 가스터빈 연소기술 공동개발 착수 ▲중국 화능집단공사의 서안열공연구원과 기술협력 ▲말레이시아 TNBR 과제 수탁 및 현장 실증 ▲디지털변전소 기술의 해외사업화를 추진 ▲발전플랜트 성능복구사업 ▲한전 및 국내EPC 해외사업지원 등의 R&D 사업에 집중하고 있다. 

전력연구원은 우수한 기술력을 바탕으로 연구과제를 공동수행하고 결과물을 활용하여 사업화할 수 있도록 각 분야별 세계 유수 기관과 협력을 활성화하고 있다. 

현재 EPRI(미국), REI(미국), TNBR(말레이시아), NRC(캐나다), KIT(독일), LUT(핀란드), Garrad Hassen(영국) 등 글로벌 연구기관과의 공동연구를 수행하고 있으며 CRIEPI(일본), KEMA(네덜란드), VTT(덴마크), CEPRI(중국), TPRI(중국) 등 20여개 국제기관과의 교류 협력을 하고 있다. 

뿐만 아니라 국제에너지기구(IEA)의 초전도, 이산화탄소회수및저장, 순환유동층 기술분과에서 국가대표역을 수행하고 있으며 국제전력연구협력회의(IERE) 이사역, 동아시아-서태평양전기공급산업협회(AESIEAP) 기술위원장, IEEE 산하 다수 기술분과위원회 좌장 등을 맡아 활동하고 있다. 

또한, 회사의 국제협력 활동과 연계하여 EDF(프랑스), EON(독일), ENEL(이탈리아), 동경전력(일본), 국가전망(중국) 등 글로벌 전력회사와도 전략적 기술협력 활동을 활발하게 진행하고 있다. 이를 통해 세계 유수 전력회사, 연구기관, 기업 등과 글로벌 네트워크를 구축함으로써, 한전과 국내 전력산업계가 세계 시장으로 나아갈 수 있는 발판을 다지고 있다. 

한전 조환익 사장은 118년 역사를 가진 한전의 지속가능한 성장을 위해 신기후체제 대응과 에너지신산업을 새로운 한전의 업으로 만들고 있다. 조환익 사장은 개발, 실증, 보급, 해외수출이 동시에 이뤄지는 해외사업에서 한전의 경쟁력으로 기술력을 꼽는다. 

이를 뒷받침하기 위해 전력연구원은 보유 기술과 역량으로 전 세계의 수요자가 요구하는 맞춤형 기술 개발과 실증을 통해 한전의 해외사업 개척을 활발히 지원하고 있다.

대전=남형권 기자

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