[에너지백과] 열병합발전

간단 설명
천연가스를 연료로 전기를 생산하고, 이때 발생되는 열을 이용하여 난방/온수에 이용하는 발전 방식이다. 동일한 연료량으로 전기뿐만 아니라 열까지 생산되는 점에서 에너지를 효율적으로 활용하는 발전 방식으로 주목받고 있다.

상세 설명
우리나라의 경우 석탄, 천연가스, 석유와 같은 화석연료를 연소해 전기를 생산하는 ‘화력 발전’의 비율이 가장 높습니다. 하지만 아쉽게도 이런 화석연료는 대부분 해외에서 수입하고 있으며, 최근 화석연료 가격도 상승해 경제의 부담이 커지고 있습니다.

이러한 상황에서 ‘열병합발전’은 화석연료를 보다 효율적으로 사용하는 발전 방식으로 주목받고 있는데요. 오늘은 열병합발전에 대해 함께 알아보겠습니다.

발전의 정의와 종류에 대해서 더욱 자세히 알고 싶다면? (바로가기)

전기 생산으로 한 번, 열 생산으로 또 한 번! 두 번 돌아 효율적인 ‘열병합발전’

화력발전과정에서는 반드시 폐열(에너지의 생산과정에서 사용되지 못하고 버려지는 열)이 발생하게 됩니다. 화석연료 연소를 통해 터빈을 돌려 전기를 생산하기 때문에, 터빈의 높아진 온도를 낮추기 위해 냉각수로 열을 식혀주고 있습니다.

열병합발전은 냉각되어 사라질 수 있는 이 열을 이용해 다시 물을 끓이고, 이를 난방/온수용으로 공급하는 시스템입니다. 일반적인 화력발전소의 효율(36~40%)과 비교해 두 배 정도 효율(70~80%)이 높은 것이 바로 이 때문입니다.

열병합발전이 열과 전기를 생산하는 과정은 다음과 같습니다.

①액화천연가스(LNG)를 활용해 전기를 생산하고 변전소를 거쳐 필요한 곳으로 송전합니다.
② 화력발전과정에서 열이 발생합니다. (일반적인 화력발전소에서는 냉각수를 이용해 이 열을 식힙니다.)
③ 열병합발전은 이 열을 이용해 물을 끓여 따뜻한 기체와 온수를 생산합니다.
④ 따뜻하게 데워진 기체/온수가 배관(파이프)을 통해 인근의 가정이나 공장에 공급됩니다.

SK E&S의 대표적인 열병합발전소 위례열병합발전소가 궁금하다면 (바로가기)

SK E&S는 위례 열병합발전소(전기: 450MW, 열: 263Gcal/h)와 하남열병합발전소(전기: 399MW, 열: 238Gcal/h) 등 열병합발전소를 운영하며 서울시, 하남시, 성남시 등 인근지역에 난방과 전기를 안정적으로 공급하고 있습니다. 최근에는 경기도 남양주 왕숙지구 집단에너지사업권을 획득, 열병합발전 보급에 박차를 가하고 있습니다. SK E&S는 글로벌 에너지위기 시대에 안정적이고 저렴하게 전기와 열을 공급하는 데 기여하고자 노력 중입니다. SK E&S의 발걸음에 많은 관심 부탁드립니다.

열병합발전소는 왜 도심 한가운데 있나요?

 

열병합발전을 통해 생산된 열에너지는 난방 수요가 많은 인구 밀집 지역을 중심으로 송출됩니다. 이때 사용지까지 에너지를 별도의 배관을 통해 직접 보내야 하므로 열병합발전소는 통상적으로 주거지와 가까운 곳에 위치해 있습니다.

또한 열병합발전은 사람들이 밀집한 도심에 위치하기 때문에 화석연료 중에서 대기오염물질을 최소화할 수 있는 액화천연가스(LNG)를 주원료로 사용한다는 특징이 있습니다.

 

액화천연가스(LNG)에 대해 자세히 알고 싶다면? (바로가기)