한국전기연구원 육불화황 대체 저탄소 가스와 개폐장치 개발

KERI가 개발한 저탄소 가스를 이용한 72.5kV 31.5kA급 개폐장치.
KERI가 개발한 저탄소 가스를 이용한 72.5kV 31.5kA급 개폐장치.

한국전기연구원(KERI·원장 직무대행 유동욱)은 송기동·오연호 신전력기기연구센터 연구팀이 주요 대기오염원 SF6(육불화황) 가스를 대체할 수 있는 친환경 '저탄소 가스'와 '72.5㎸ 31.5㎄급 개폐장치 설계기술'을 국내 처음으로 개발했다고 17일 밝혔다.

개폐장치는 전력기기에서 전류 흐름을 막거나 흐르게 하는 일종의 스위치다.

육불화황 가스는 고장전류를 차단하는 아크소호 성능이 다른 가스보다 뛰어나 50년 이상 전력기기 개폐장치에 사용돼 왔다.

하지만 이산화탄소 대비 온난화지수는 2만3500배나 높고, 대기 중에 3200년을 존속하는 주요 대기 오염원이기도 하다.

연구팀은 이 같은 육불화황 가스를 대체할 '저탄소 가스'와 이를 적용한 '72.5㎸ 31.5㎄급 개폐장치 설계기술' 개발에 성공했다.

저탄소 가스는 인공 합성이 아닌 자연에 존재하는 이산화탄소와 산소를 적절한 비율로 혼합해 만들었다. 소요 비용도 기존 육불화황 가스 대비 절반에 불과하다.

국내 사용 72.5㎸ 개폐장치 전체에 적용할 경우 연간 온실가스 600만톤 감축 효과가 있을 것으로 예상된다.

육불화황 대체 저탄소 가스와 개폐장치를 개발한 송기동 오연호(왼쪽부터) 연구원.
육불화황 대체 저탄소 가스와 개폐장치를 개발한 송기동 오연호(왼쪽부터) 연구원.

연구팀은 개폐장치 절연과 차단 성능을 예측할 수 있는 설계기술도 개발했다.

KERI는 이 개폐장치를 소규모 분산전원 간 계통 연계에 활용해 정부 그린뉴딜 및 분산전력 확대 정책에 기여한다는 목표다.

오연호 연구원은 “육불화황 대체가스와 개폐장치를 독자 기술로 개발해 수입대체 효과를 기대할 수 있다”며 “72.5㎸급 이하 뿐 아니라 145㎸급 이상 초고전압 기기에 확대 적용할 수 있어 국내 전력기기산업 경쟁력 강화에도 일조할 것”이라고 말했다.

KERI 조사에 따르면 현재 전 세계 초고전압 개폐장치 시장규모는 33조원 이상으로 추정된다. 지구온난화에 따른 탄소중립 선언 및 신기후체제 출범 등 국제사회의 적극적인 친환경 정책에 따라 그 시장규모가 더욱 커질 전망이다.

창원=임동식기자 dslim@etnews.com