온실가스 감축

한국형 녹색분류체계 경제활동 해설서

(7) 폐열·냉열·감압(폐압) 기반 에너지 생산

  • 열병합발전

    발전을 통하여 전력을 생산함과 동시에 고압 스팀 및 온수를 생산하는 시설
  • 액체산소

    산소를 임계온도 -118.3℃, 임계압력 49.7atm으로 액화시킨 것. 로켓의 액체 추진제로 쓰이며, 철강·화학공업에서 산소 산화, 조선·기계공학에서 용접용, 의료용 및 수처리의 폭기용 등으로 산소의 수요가 많기 때문에 압축가스 형태로 시판되며 그 밖에 액체 산소 형태로 대량 운반됨
  • 액체질소

    질소를 액화한 것으로 대기 압력 하에서 끓는점 -196℃에서 무채색, 무취의 액체로 존재하며 암모니아합성원료로 주로 사용되고 있으나 극저온을 이용한 냉각제로 광범위하게 쓰임
  • 액화천연가스

    메탄이 주성분인 천연가스에 압력을 가하여 -162℃로 냉각하여 액화한 것으로 가격이 낮고 해상 수송도 가능하여 수요가 늘어나고 있으며 이산화탄소 발생량이 적어 지구온난화 대책용 에너지로 유망 시 되고 있음

‘폐열·냉열·감압(폐압) 기반 에너지 생산’ 활동

산업공정·설비 등에서 미활용되는 폐열, 냉열, 감압(폐압)을 활용할 수 있는 시설을 구축하는 경제활동이다.


해당 경제활동에는 전력, 열 중 하나 이상을 생산, 공급하기 위하여 (1) 산업공정·설비 등에서 미활용되는 폐열, (2) 액체산소, 액체질소, 액화천연가스 등이 기화할 때 방출되는 에너지 중 미활용되는 냉열, (3) 정압관리소 등에서 압력차로 발생하는 에너지 중 미활용되는 감압(폐압) 중 하나 이상을 이용하는 발전설비, 열병합 발전설비, 열 생산설비를 구축·운영하는 활동이 포함된다.


해당 경제활동이 전력·열 중 하나 이상을 생산, 공급하기 위하여 폐열, 냉열, 감압(폐압)을 활용할 수 있는 시설을 구축하는 경제활동인지 여부를 공정도·사업계획서 등 관련 자료를 통해 판단하여야 한다.

폐열 기반 에너지 생산 공정

열병합발전 시스템에서는 연료를 투입하여 가스터빈을 통해 1차로 전력을 생산하고, 폐열회수보일러(HRSG, Heat Recovery Steam Generator)로 폐열을 회수하여 증기터빈으로 보내면, 증기터빈에서는 회수된 폐열(증기)을 활용하여 전력과 열을 2차로 생산한다. 일반 발전 시스템은 전력만을 생산하는 반면, 열병합발전 시스템은 폐열을 회수하여 재사용하는 단계를 거쳐 전력과 열을 동시에 생산하기 때문에 국가 에너지 이용효율 제고에 기여하고, 대기오염물질과 이산화탄소 배출량을 저감하는 친환경, 고효율 발전 방법이라고 할 수 있다.


냉열 기반 에너지 생산 공정

LNG냉열은 천연가스를 사용하기 위해 수입된 액화천연가스(LNG, Liquefied Natural Gas)를 –62℃에서 0℃로 기화 시 발생하는 냉열(Cold Energy)의 미활용 에너지를 말한다. 액체인 LNG가 기체가 될 때 600배로 팽창되는 힘을 이용해 직접 터빈을 돌려서 전기를 생산하는 직접 팽창 방식과 열을 전달해 주는 중간 매체를 사용해 터빈을 구동하는 간접 방식의 원리로 작동된다. LNG 냉열발전은 별도의 연료가 필요 없는 무공해 에너지로, 연료전지발전, 냉동창고 등 다양하게 활용된다.



감압(폐압) 기반 에너지 생산 공정

도시가스 정압소에서는 고압의 천연가스를 가정에 보내기 위해 압력을 낮추는 감압 과정을 거친다. 이 과정에서 버려지던 폐압을 터보 팽창형 발전기를 활용해 전력을 생산하고, 이때 발생하는 온도 차이를 이용해 열에너지를 공급한다.