수자원공사, 세계 최고효율의 50㎿급 수력발전소 핵심부품 '수차 러너' 국산화 성공

한국수자원공사가 국내 최대 용량이자 세계 최고 효율의 수력발전시설 핵심부품 '수차 러너'를 국산화하는데 성공했다.

환경부 산하 수자원공사는 최근 50메가와트(㎿) 규모의 수력발전설비 핵심부품인 수차 '러너(Runner)'를 100% 국산기술로 개발하는데 성공했다고 27일 밝혔다.

수차 '러너'는 물의 위치에너지를 기계적 회전에너지로 변환시키는 부품으로, 높은 곳에서 낮은 곳으로 흐르는 물이 수차 러너를 회전시키며 이때 발생하는 회전에너지로 발전기를 가동해 전기를 생산한다.

이번 국산화는 한국에너지기술평가원의 '에너지기술개발사업' 일환으로 지난 2015년부터 올해까지 진행됐다.
주관기관인 수자원공사가 설계검증과 품질관리, 모의실험을 맡았고, 한국기계연구원이 러너 설계, 금성이앤씨가 모의실험용 수차 제작, 이케이중공업이 실물 러너 제작과 설치를 맡았다.

이번에 국산화한 50㎿급 수차 러너는 설계부터 제조, 실험까지 모든 과정을 국내 기술로 진행했으며, 국내 관련 설비 중 최대 용량이다. 50㎿급 수력발전설비는 약 2400가구가 1년간 사용할 수 있는 약 7만 5000메가와트시(㎿h)의 전기를 생산한다.

특히, 수차 최고효율이 94.7%로, 기존 국내수준 88%는 물론 세계 최고수준인 94%보다도 높다.

수차 효율 증대에 따른 발전량 증가로 절감할 수 있는 온실가스 감축효과는 연간 533.3톤에 이른다고 수자원공사는 설명했다.

또한 이번에 개발된 러너는 외국산 설비에 비해 가격경쟁력도 갖추고 있어, 국내에서 사용중인 중규모급 수력발전설비 교체 시 외화 절감 효과도 얻을 수 있다.
현재 국내에서 사용중인 중규모급 수력발전용 수차는 대부분 1970~1990년대에 설치된 일본 또는 유럽 기업의 제품으로, 이번 수차 러너 성능을 실증한 수자원공사 합천댐지사의 합천수력발전소의 경우, 1989년 준공 이후 30년 이상 운영해온 노후 설비를 국산 설비로 교체하며 약 28억 원의 도입 비용을 절감했다.

수자원공사는 오는 2030년까지 사업비 6428억 원을 투입해 10개 수력발전소의 노후 설비를 점진적으로 교체할 계획이다.

박재현 수자원공사 사장은 "민간기업과 공공부문이 5년 넘게 협력해 이룬 국산화 성과를 통해 청정에너지인 수력발전의 대외의존도를 크게 낮춰 에너지 안보에 기여하는 동시에 해외 수력발전 시장에서도 우위를 갖출 수 있도록 최선을 다하겠다"고 말했다.


김철훈 글로벌이코노믹 기자 kch0054@g-enews.com