USC 화력발전

1 USC 화력발전 개요

 1) USC 화력발전의 정의

   - 고효율 석탄 화력 발전기술

   - 초초임계압 발전소(USC, Ultra Super Critical)
    * 증기압력 254㎏/㎠ 이상, 주증기(재열증기온도) 593℃ 이상인 발전소를 뜻함.

   - 증기의 압력과 온도를 높이는 이유는 발전효율을 상승시키기 위함임.
    * 주증기 및 재열증기온도가 10℃ 상승시 효율은 0.5% 증가하고 압력이 10㎏/㎠ 상승시 0.2% 효율 증가한다.
    * 1950년대부터 꾸준하게 효율이 증가하여 44.2%까지 발전효율이 상승하였다.
    * 1000MW 발전소 효율을 1%올리면 연간 100억의 경제적 이익과 1.1백만톤의 탄소 절감효과가 있다.

  2) 화력발전의 구분

   - 아임계 석탄화력(SSC) : 발전효율 35%

   - 초임계압 석탄화력(SC) : 발전효율 38%

   - 초초임계압 석탄화력(USC) : 발전효율 43%

 

2 USC 화력발전 기술동향
 1) 국내기술수준
  - 당진화력발전 5, 6호 : 500MW급, 증기압 250bar, 주증기 560/593℃
  - 태안화력 9, 10호 : 250bar, 600, 610도
  - 1000MW 급 265bar, 620℃ 차세대 화력발전 기술개발 신보령 1,2호기 적용되어 건설중

 2) 해외기술동향
  - 일본 : 600℃ 급 USC 기술선도, IHI, BHK 사 선두주자
            700℃ A-USC 개발중
  - 유럽 : COST 프로젝트로 지속적으로 개선 개발중.

  - 미국 : EPRI 주도로 연구개발 진행중, 2단재열방식 터빈 설계 및 재료개선 진행중