한국에너지기술연구원 연구진이 개발한 촉매의 성능을 평가하기 위해 석영관 반응기에 촉매를 넣고 있다./한국에너지기술연구원

한국에너지기술연구원(에너지연) 연구진이 천연가스 발전소에서 나오는 유해물질을 줄일 수 있는 기술을 개발했다.

에너지연 대기청정연구실 황선미 책임연구원 연구진은 천연가스 발전소 가동 초기에 다량으로 배출되는 유해물질인 일산화탄소, 이산화질소, 미연탄화수소를 90% 이상 효율로 저감할 수 있는 촉매를 개발했다고 18일 밝혔다.

천연가스 발전은 석탄에 비해 대기오염물질 배출이 8분의 1에 불과한 친환경 발전방식이다. 가동과 중단을 유연하게 할 수 있어서 전력수요에도 빠르게 대응할 수 있다. 다만 자동차가 공회전 할 때 유해물질을 내뿜는 것처럼 천연가스 발전소도 가동할 때 인체에 유해한 물질을 발생시킨다. 특히 천연가스 발전소는 대부분 도심 인근에 위치해 있어서 유해물질 발생 시 지역 주민 건강에 나쁜 영향을 줄 수 있다.

연구진이 개발한 촉매는 섭씨 150~400도의 넓은 온도에서 반응하도록 설계됐다. 천연가스 발전이 가동되는 150~200도에서 일산화탄소, 이산화질소, 미연탄화수소를 90% 이상 동시에 저감할 수 있는 기술이다. 연구진은 인천종합에너지 주식회사와 함께 천연가스 발전 배기가스를 대상으로 한 실증연구를 진행했고 성능과 적용 가능성을 모두 검증했다.

해외에서 사용되는 촉매는 320도의 높은 온도에서 일산화탄소와 미연탄화수소만 저감이 가능한 반면, 에너지연이 개발한 촉매는 150도의 낮은 온도에서도 이산화질소까지 모두 저감할 수 있다. 추가 설비 도입 없이 기존 설비에서 촉매만 교체해 활용할 수 있어서 비용 부담 문제도 덜었다.

황선미 책임연구원은 "이번에 개발한 국산 촉매기술을 통해 일산화탄소, 미연탄화수소 등 유해물질 배출 규제에 앞선 선제적 대응이 가능하며, 국내 발전소 맞춤형 기술로 업체와 주민 모두 수용성을 높일 수 있는 기술"이라고 설명했다.