1. 가스터빈산업 경쟁력 강화를 위한 산학연 간담회

□ 산업통상자원부(장관 성윤모, 이하 ‘산업부’)는 11.30일 한국중부발전 서울발전본부에서 가스터빈산업 산학연 관계자들과 함께 “가스터빈산업 경쟁력 강화를 위한 간담회*”를 개최하고,  

ㅇ 이 자리에서 ｢가스터빈산업 경쟁력 강화방안｣을 발표하였다.  

* (일시/장소) ‘20.11.30.(월), 10:00~11:15 / 한국중부발전 서울발전본부 대강당 

(참석자) [현장] 산업부 장관, 에너지자원실장, 에너지혁신정책관, 전력산업과장, 한전·중부·동서발전 사장, 두중·로스트왁스 사장, 에너지MD, [영상] 남동발전 사장, 남부·서부발전 전무, 진영TBX·대창솔루션·엔알텍 대표, 에기평·기계연·재료연 원장, 유체기계학회 부회장, 경남도 국장

** (추진경과) 한국형 표준가스터빈 개발 본격추진을 위한 ｢한국형 표준가스복합 개발 사업화 추진단｣ 발족(’20.2.13), 국회토론회(송갑석 의원실 주관, ‘20.8.11), 전력공기업과 산업계간 가스터빈산업 생태계 고도화를 위한 협약체결(‘20.9.23) 등
 

 □ LNG발전은 석탄발전 감축과 재생에너지 확대 등 에너지전환 과정에서 안정적 전력수급을 위한 브릿지 전원으로서 주목받고 있다. 

ㅇ 최근 전 세계적으로 온실가스 감축과 기후변화 대응을 위한 친환경 에너지전환이 가속화 되면서 재생에너지 다음으로 글로벌 LNG발전시장 규모*는 지속 확대될 것으로 전망된다. 

* 전 세계적으로 LNG발전설비 1.9% 지속 증가, ‘40년까지 1,365GW의 추가설비 필요 전망(IEA, ‘19) 

ㅇ 현재 글로벌 발전용 가스터빈 시장은 미, 독, 일 등 일부 국가들이 주도(전체 시장의 96%)하는 가운데, 국내시장의 경우 주기기인 가스터빈과 핵심부품 모두를 해외에 의존하고 있는 실정이다. 

* 발전용 가스터빈 세계시장점유율(%, McCoy): (美GE)58, (獨지멘스)27, (日MHPS)11, (伊안살도)4 

** 국내 LNG복합발전에 설치된 가스터빈 전량(158기)은 글로벌 Big 4 기업에 의존 

ㅇ 이에 따라 국내외 기업, 산학연간 협업 등 오픈 이노베이션을 통해 선제적인 한국형 표준가스터빈 복합모델 개발을 추진함으로써 국내 산업 생태계 경쟁력을 조기에 제고해나가기 위한 전략이 필요한 시점이다. 

□ 산업부는 “2030년 가스터빈산업 글로벌 4강 도약” 비전 하에, 이를 달성하기 위한 4대 추진전략으로 ➊생태계 기반조성을 위한 초기일감 창출, ➋탄소중립 목표달성을 위한 기술개발 고도화, ➌고부가가치 핵심 소재부품 경쟁력 제고, ➍지역 산업생태계 인프라 구축을 제시하였다. 주요 세부추진과제는 다음과 같다. 

➊ (초기 일감창출) 최대 15기 실증을 통해 한국형 표준 복합발전 모델 확산

ㅇ 내년부터 복합발전의 성능·기자재 규격 등을 표준화하는 “한국형 표준복합발전 모델” 개발·실증을 통해 안정적인 생태계 기반조성에 필요한 초기일감을 창출해 나갈 계획이다.

​ㅇ 표준LNG복합모델 개발과 함께 ’30년까지 15기의 단계별 실증사업* 확대 추진을 통해 약 4.4조원의 가스터빈 시장이 창출될 것으로 예상된다.  

* (대상) 발전사가 자율적으로 노후석탄의 LNG발전 전환 또는 노후 LNG발전(30년 수명도래) 중 대체 

ㅇ 수요자인 발전사와 공급자인 가스터빈 산업계간 연대와 협력에 기반한 R&D 및 실증프로젝트를 통해 국내 산업생태계 기반조성에 기여할 것으로 기대된다. 

➋ (기술개발) 초고효율급 가스터빈 개발 및 수소 가스터빈 개발 착수 등 미래시장 선도형 기술개발 추진

ㅇ 고효율 가스터빈 기술 확보를 위해 내년부터 旣 개발된 가스터빈 모델*을 기반으로 후속모델의 효율 향상 R&D를 추진하고, 중장기적으로 글로벌 시장을 선도하기 위한 초고효율급(복합효율 65%+α) 가스터빈 개발 R&D(’24~’28년)도 이어서 추진할 예정이다. 

* 세계 5번째 H급 발전용 가스터빈 개발(복합효율 60%, 270MW)  

* 재생에너지 변동성 대응을 위해 80MW급 중형 가스터빈 R&D 병행추진(’22~‘25년, 예타 추진) 

ㅇ 또한 ’40년까지 300MW급 수소전소 가스터빈 조기 상용화를 목표로, 올해부터 수소 혼소와 전소가 가능한 연소기 개발에 착수*하는 한편, 이를 통해 수소혼소 대형 가스터빈 복합화력 실증 추진도 검토할 계획이다.

* ｢수소 가스터빈 개발 기술로드맵｣(’21.上) 수립을 통해 세부 개발계획 구체화

​➌ (소재부품) 고부가가치 핵심소재부품 분야 역량제고 병행 추진

ㅇ 핵심 고온부품인 블레이드·베인·대형디스크 3대 분야 기술확보를 위해 발전사와 중소·중견 부품제조사간 공동 R&D 및 사업화*도 병행 추진한다. 

* 발전사-부품제조사 공급망 구축 협의체 구성(‘20.5월) → 실증‧사업화 지원(‘20.下~)

ㅇ 특히, 1,650℃급 고온소재부품 기술확보를 기반으로 글로벌 공급망에 진입하기 위한 소재부품 기술개발*에 조기 착수하는 한편, 부품에 대한 신뢰성 평가 및 공정지원을 위한 인프라**를 구축한다. 

* 1,650℃급 가스터빈 정밀주조용 소재R&D, 증기터빈 고온·경량화 핵심 소재부품 R&D(’20∼‘24년)  

** 가스터빈 부품 신뢰성 평가 및 공정·실증 기술지원을 위해 ‘파워유닛 스마트제조센터 구축’(’20~‘23년) 

➍ (생태계) 부·울·경 지역*을 중심으로 가스터빈산업 혁신클러스터 기반조성 

* 가스터빈 관련 341개社 중 부산·울산·경남 등 동남권 지역에 약 71% 분포

ㅇ 에너지융합복단지로 旣 지정된(’20.8월) 경남 창원을 중심으로 가스터빈 개발 후 성능 등을 검증하는 ‘가스터빈 시험연구발전소*’ 구축을 추진하고 중소기업 기술애로를 해소하는 ‘기술지원사업단**’도 기획·운영해나갈 예정이다. 

* (사례) 日, 발전현장과 동일 환경의 실증시험발전소 구축(MHPS사 ‘20.1분기 세계 1위 도약의 기반),
(추진계획) 지자체(경남도)가 R&D기반구축 예타사업 기획추진(’21년∼) 

** 기업밀착형 생태계 플랫폼 구축, 산학연 혁신네트워크 운영 등(‘21년 사업기획 추진)

ㅇ 또한 국내외 산학연 전문기관간 기술·정보 교류 확대를 위해 내년부터 ‘가스터빈 혁신성장 포럼’을 운영하고, 産學 연계형 석박사급 전문인력 확보를 위한 기술전문 인력양성 체계도 구축한다. 

* 석박사 전문 인력양성을 위한 ‘에너지융합대학원 지정 추진, 기업 프로젝트 중심 산학연계 인력양성을 위한 ’에너지혁신연구센터‘ 지정 추진(’21년)

□ 이 날 간담회에서 성윤모 장관은 “에너지전환 과정에서 안정적 전력수급 유지를 위해 당분간 LNG발전은 확대 유지될 필요가 있으며, 이를 위해 가스터빈의 기술자립화는 무엇보다 시급한 과제”라고 강조했다. 

ㅇ 특히, “이러한 기회를 활용하여 산학연간 연대와 협력 하에 국내 가스터빈산업 생태계를 잘 구축해 나간다면 중장기적으로 수소 발전으로의 에너지전환과 2050 탄소중립 사회‧경제로 나아가는 튼튼한 디딤돌이 될 것”이라고 밝혔다.

ㅇ 아울러, “에너지전환과 탄소중립은 우리에게 커다란 도전이지만 이제 거스를 수 없는 대세가 되었다”라고 언급하면서, “이러한 거대한 변화의 흐름에 끌려 갈 것이 아니라 우리 모두 능동적으로 준비하고 선제적으로 대응해 나가야 할 것”이라고 당부했다.