[2022 Earth Geoengineering]-(72) 밤낮 상관없이 전력을 공급 할 수 있는 용융염 발전시대

마나미 기자

| 2022-08-24 16:30:02

이학박사 최무웅

 건국대학교 이과대학 명예교수

The era of molten salt power generation that can supply electricity regardless of day or night(밤낮 상관없이 전력을 공급 할 수 있는 용융염 발전시대) 우리가 음식을 하기 위해 먹는 소금이 아니다. 화학명칭이라는 것을 말해 둠이다. 용융염이라 질산나트리움과 질산칼륨의 혼합물을 섭씨 260에서 550도의 고온으로 열을 가했을 때 액체로 변한 상태를 말한다. 

글자대로 해석하면 녹은 소금물이지만 그렇다고 사람이 먹을 수 있는 것은 아니다. 명칭은 용융염(molten Salt)이라고 하기에 소금을 열로 녹힌 것으로 생각하지만 절대로 그런 것이 아니다.

현재 태양광은 발전이 밤과 낮의 차이가 극심하여 효율로는 21%가 최고이지만 밤에는 발전을 못하므로 투자에 대한 회수가 오랜 기간이 걸린다는 것이라 한다면 용융염은 밤과 낮 구분 없이 발전하므로 현재 판넬 보다 효과적이라고 말할 수 있다. 

그러므로 태양광 이용으로 전기 에너지를 생산하는 것은 한계가 있지만 용융염(molten salt) )으로는 밤낮 구분 없이 발전을 하므로 새로운 시대가 열리고 있다고 말하고 싶다.

기술적 장점을 보면 가동과 유지에 안전하며, 노심에 고압증기가 있을 필요가 없다, 토륨 증식로의 경우 경수로와 비슷하게 에너지가 적은 열중성자를 사용한다. 용융염로는 일반 경수로보다 더 높은 온도로 작동한다. 차세대 원자로이다. 

규모가 작아 자유롭게 설치 가능하다. 그러나 단점도 있으므로 설치에 조심 해 야 한다. 수장의 헬리오스탯(heliostat)로 발전 마치 SF영화 같은 착각을 하게 우산형 태양광 모음 장치가 하늘에서 보면 SF영화로 착하게 된다고도 말하고 있는 새로운 경관이다.

현재 세계 최대의 용융염 태양열 발전소는 미국은 신재생에너지 전문기업인 Solar Reserve 회사가 네바다 사막에 시공한 1만7500개의 반사경과 165m 높이의 거대 탑으로 이루어 졌다. 

호주도 세계 최대의 용융염 발전소 건설 예정을 보면 미래의 에너생산을 위한 용융염 발전소 1100MW급 규모로 시공 예정이다. 중국도 신장 위그르 지역 1억9800만 킬로와드를 위해 일만 3500장의 헬리오스탯은 태양의 이동에 맞추어 회전해 햇빛을 직열탑의 꼭대기에 모아 광전변호를 실시한다. 1만4500장의 헬리오스탯을 하늘에서 보면 은색 해바라기와 같은 모양이다. 그러므로 발전소의 전경이 SF영화와 같은 모양이다.

태양열 발전은 다수우거울을 집광하는집열시스템, 집열죈 열 에너자를 다른 부분으로 전달하는 열전달 시스템, 열에너지의 축열 및 수증기를 발생시켜 열교환 시스템, 열에너지를 회전 에너지로 변환하는 텁시스템, 회전에너지를 전기 에너지로 변환하는 발전기 시스템으로 구성되었다. [자료:위키백과, 김준래 객원기자].
이학박사 최무웅 건국대학교 이과대학 명예교수(Professor Emeritus, Moowoong Choi, Ph.D, Konkuk University).

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