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두산重, 발전용 가스터빈 국산화 눈앞…독자모델 보유국 올라서나

270MW급 대형 가스터빈 최종조립 현장 공개
2030년까지 약 10조원 수입대체효과 기대

이돈주 기자 (likethat99@ebn.co.kr)

등록 : 2019-09-19 10:45

▲ 두산중공업 직원들이 발전용 대형 가스터빈의 최종조립 작업을 진행하고 있다.ⓒ두산중공업
두산중공업의 발전용 대형 가스터빈 개발이 임박했다.

성능시험에 성공하면 미국과 독일·일본·이탈리아와 함께 발전용 대형 가스터빈 기술을 보유한 5개 국가에 이름을 올리게 된다.

두산중공업은 지난 18일 경남 창원 본사에서 산업통상자원부와 한국에너지기술평가원의 지원을 받아 국책과제로 개발 중인 발전용 대형 가스터빈 초도품의 최종 조립 행사를 가졌다고 19일 밝혔다.

현재 제조 공정율 약 95% 수준으로 연내 사내 성능시험에 돌입할 예정이다.

두산중공업은 지난 2013년 발전용 가스터빈 국산화를 목적으로 정부가 추진한 한국형 표준 가스터빈 모델 개발 국책과제에 참여했다. 사업 추진을 위해 정부가 약 600억원을 투자했다. 두산중공업은 자체적으로 총 1조원 규모의 연구개발비를 투자 중이다.

이번 국책과제에는 두산중공업 외에도 21개 국내 대학과 4개 정부 출연연구소, 13개 중소·중견 기업, 발전사 등 산·학·연이 함께 힘을 모았다.

발전용 가스터빈은 기계공학의 꽃이라고 불릴 정도로 여러 분야에서 고도의 기술을 필요로 한다.

두산중공업이 개발한 발전용 가스터빈은 출력 270메가와트, 복합발전효율 60% 이상의 대용량·고효율 가스터빈이다. 가로 11.2m, 높이 5.2m 크기에 부품 수만 4만개에 이른다. 가스터빈 내부에는 450개가 넘는 날개가 있다.

가스발전(LNG)의 초미세먼지(PM 2.5) 배출은 석탄발전의 8분의 1 수준이며 직접 배출되는 황산화물과 질소산화물 등 대기오염물질은 석탄발전의 3분의 1 이하 수준으로 친환경 운전이 가능하다.

두산중공업은 기존 국내 가스터빈이 전량 수입에 의존한 만큼 이번 개발로 막대한 수입대체 효과를 거둘 것으로 기대하고 있다.

현재 국내 발전소에서 운영되고 있는 가스터빈은 총 149기로 전량 해외 기업 제품이다. 가스터빈 구매비용이 약 8조원에 유지보수와 부대 및 기타비용 약 4조원을 고려하면 총 12조원에 이른다.

지난 2017년 말 발표된 8차전력수급기본계획과 노후 복합발전소 및 석탄발전소 리파워링을 고려하면 가스터빈이 필요한 신규 복합발전소는 2030년까지 약 18기가와트 규모로 건설될 전망이다. 국내산 가스터빈을 사용할 경우 약 10조원의 수입대체 효과가 기대된다.

여기에 유지보수와 부품교체 등 서비스사업과 해외시장진출까지 고려하면 그 파급효과는 훨씬 클 것으로 예상된다. 두산중공업은 오는 2026년까지 가스터빈 사업을 연 매출 3조원, 연 3만명 이상의 고용유발효과를 창출하는 주요산업으로 육성해나갈 계획이다.

두산중공업은 이를 위해 꾸준한 노력을 기울이고 있다.

창원 본사는 물론 미국 플로리다와 스위스 바덴에 발전용 대형 가스터빈 개발을 위한 별도의 연구개발(R&D)센터를 설립했다. 또 창원 본사에 가스터빈의 종합적인 성능검사를 진행할 수 있는 정격부하 시험장을 준공했다.

또한 지난 2017년 미국에서 가스터빈 핵심부품에 대한 정비·부품교체·성능개선 등 서비스 사업을 운영하는 DTS를 인수했다. DTS는 현재 국내 상업운전중인 대부분 가스터빈 모델에 서비스를 제공할 수 있는 기술력을 보유하고 있다.

박지원 두산중공업 회장은 "이번 가스터빈 개발은 국내 230여개 중소·중견기업이 참여하는 산업 생태계 구축으로 이어진다는 점에서 의의가 크다"며 "지속적인 변화와 혁신을 통해 다른 분야에서도 의미 있는 성과를 내놓을 것"이라고 말했다.