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전력산업 새지평을 열다 "효성" |
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경영관리본부 |
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2016-02-15 15:54:42 |
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2,772회 |
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효성은 전압형 HVDC 기술 개발을 위해 속도를 내고 있다. 올해는 기술 실증을 완료하고 확보한 기술을 바탕으로 상용화에 나설 계획이다. 효성은 2012년 산업통상자원부의 ‘해상풍력연계용 20MW급 전압형 HVDC 연계기술 개발’의 개발자로 선정되며 HVDC 개발 속도를 높였다. HVDC는 크게 컨버터, 제어기, 변압기, 기타 전력기기로 이루어져 있는데 효성은 2014년에 예정된 일정보다 5개월이나 앞당겨 컨버터 개발에 성공했다. 컨버터는 HVDC 시스템의 몸통에 해당하는 것으로 교류전력을 직류전력으로 전환하는 핵심 기기이다. 현재는 HVDC 기술을 실증하고 있는 단계로 실증이 완료되면 풍력연계용 HVDC 기술을 확보할 수 있게 된다.
HVDC는 전압형과 전류형이 있다. 전압형 HVDC는 전류형 HVDC에 비해 실시간 양방향 송전과 정전 시 자가(自家) 기동이 가능하다. 또한 설치면적이 작고 실시간 제어가 용이하기 때문에 기존 전력계통을 보강하고 전력공급이 균일하지 않은 신재생에너지 계통연계를 원활하게 한다는 장점이 있다.
◆스태콤 개발 노하우 강점
효성의 HVDC 기술개발에는 스태콤에 대한 기술력과 개발 노하우가 긍정적으로 작용했다. 스태콤은 발전기에서 생산된 전기를 사용처에 전달할 때 손실되는 전력을 최소화해 안정적으로 전력을 공급할 수 있도록 하는 장치로 HVDC와 운용 기술의 대부분을 공유하는 등 적용 기술이 유사해 기술 연계가 가능하다. 효성은 지난 1997년부터 스태콤 국산화 개발을 시작해 국내에서 한전과 함께 충분한 실증 운영을 수행해 세계수준의 품질 경쟁력도 확보해왔다. 국내에서 상용화 기술을 갖고 있는 곳은 효성이 유일하다.
효성은 2006년 한국전력과 공동으로 345kV 100MVar 스태콤을 국내 최초로 개발해 미금변전소에 시제품을 공급한 것을 시작으로 2010년에는 마침내 상용화 제품 개발에 성공했다. 2014년 한전 신성남변전소에 스마트그리드 제품인 100Mvar 스태콤을 공급해 성공적으로 운영하고 있다. 지난 해에는 인도 전력청 및 파나마 송전청에서 발주한 100Mvar, 240Mvar 규모의 스태콤 공급업체로 선정되며 본격적인 해외 시장 진출을 알리기도 했다. 특히 인도와 파나마에 공급하기로 한 제품은 기존 산업통상자원부의 국책연구개발과제 성과를 기반으로 MMC(Modular Multi-Level Converter)라는 최신 기술을 접목한 제품으로 종래 방식 대비 10배 이
상의 대용량화가 가능하다. 전 세계에서 MMC 기술을 적용해 스태콤을 상용화한 곳은 효성을 포함해 단 세 업체에 불과하다.
현재 우리나라에 공급되는 교류 전력을 초고압 직류로 바꿔 활용하면, 전력 손실을 줄여 송전 효율을 높일 수 있다. 교류는 승압과 강압이 용이해 송전량을 증가시킬 때 전압을 높게해 송전하는 방식으로 송전 손실을 줄일 수 있어 그동안 가장 효율적인 에너지전송수단으로 사용됐다. 하지만 최근 교류 송전 방식이 환경문제 등으로 송전철탑 신설이 어렵고 장거리 송전시 송전손실이 커 경제성이 떨어지는 등 다양한 사회적, 기술적 문제가 발생하면서 직류 송전에 대한 수요가 증가하고 있는 상황이다.
이에 따라 HVDC에 대한 관심도 함께 급증하고 있다. HVDC를 활용하면 교류 전력으로는 불가능했던 대용량, 장거리 송전도 가능해져 도시는 물론 국가 간 전력 송전이 가능해지고 기존의 철탑을 활용하는 대신 지중(地中) 선로나 해저 선로를 활용할 수 있기 때문에 친환경에 기여하는 바도 크다.
◆풍력연계 기술 실증 후 사업화 추진
HVDC 시장에 대한 전망은 밝다. 최근 신재생에너지 보급확대에 따라 대규모 신재생발전단지와 계통을 연계하는 프로젝트에 HVDC가 이용되고 있고, 송전설비에 대한 환경제약 대응, 국가간 전력망 연계 확대 가능성에 따라 그 활용범위가 더욱 증가할 전망이다. HVDC의 세계 시장 규모는 2020년까지 총 70조까지 늘어날 것으로 예상되고 있다.
효성은 앞서 말했듯 2016년에 풍력연계용 HVDC 기술 실증을 거쳐 기술 확보를 완료하고, 확보한 기술을 토대로 한 사업화도 추진해 나갈 계획이다. 이어 산업통상자원부에서 기획중인 송전용 HVDC 기술개발(멀티터미널 직류송배전 시스템) 프로그램에도 참여해 국가 신성장 동력 창출 및 차세대 전력망 구축에도 기여할 계획인 동시에 기술 경쟁력을 기반으로 글로벌 TOP 수준의 전력에너지 토털솔루션 공급업체로 성장할 수 있도록 사업확대 및 역량 확보에도 더욱 주력할 방침이다.
**자료원 : 전기신문 진시현 기자
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