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출처 : http://www.electimes.com/article.asp?aid=1640769817227243011
김광국 기자, 작성 : 2021년 12월 29일(수) 18:23    게시 : 2022년 01월 04일(화) 12:05

한전, SF6 대체가스 개폐장치 적용 확대
철도공단, 친환경 변전기기 전면 도입 추진


온실가스 감축을 위한 공공 부문의 친환경 전력기자재 도입 움직임이 빨라지고 있다.

정부가 역점 과제로 추진 중인 탄소중립 정책의 선결과제로 육불화황(SF6) 가스 감축이 거론되자 수요처를 중심으로 중장기 전환 작업이 본격화된 것이다.

친환경 전환의 일선에 선 곳은 한전과 국가철도공단이다. 국내 최대 전력기자재 수요처로 꼽히는 이들기업·기관은 SF6 사용량이 많은 품목부터 전환을 추진, 2020년대 중후반쯤에는 전체 기자재를 친환경으로 전환하려는 움직임을 보이고 있다.

관련 업계도 덩달아 분주해졌다. 상당 기간 고착화된 시장구도가 친환경 기술·제품 중심으로 재편되려는 조짐이 일자, 기술·제품 R&D에 돌입한 기업도 늘어나는 추세다.


◆친환경 전환, SF6 가스 대체에 ‘초점’

현재 공공 부문의 친환경 전력기자재 개발은 SF6 가스 감축에 초점이 맞춰져있다. 기존 기자재들의 대부분이 절연매질로 SF6 가스를 사용함에 따라 이를 감축 혹은 대체하는 게 핵심과제가 된 것이다.

이 같은 움직임의 이면에는 전 세계적 산업계 최대 화두로 부상한 ‘온실가스 감축’이 자리하고 있다. 한국 정부도 파리 기후변화협약을 계기로 오는 2030년까지 온실가스 배출전망치의 37%를 감축하겠다는 목표를 설정함에 따라 SF6 가스 사용량이 많은 공공 부문이 1차 전환 대상이 됐다.

가장 시급한 곳은 한전이다. 공기업 특성상 정부 정책 이행에 앞장설 의무가 있는 데다, SF6 가스 과다 배출로 인해 탄소배출권 비용이 급증하자 친환경 전력기자재에 대한 관심이 고조된 것이다.

이미 한전은 지난 2020년에 들어서며 온실가스를 2007~2009년(기준년도) 배출량인 260만t 대비 40% 감축하겠다는 목표를 세운 바 있다. 한전 온실가스 배출량 중 78%가량은 SF6 가스로 추산된다.

고체절연(에폭시몰드) 개폐기 등 일부 배전급 기자재는 SF6 가스를 감축했다는 평가를 받고 있으나 업계의 시선은 ‘대체가스’를 향하고 있다. 기술의 발전으로 기존 SF6 가스를 대체할 새로운 절연매질이 속속 상용화되고 있는 데다, 이를 실제 기자재에 적용한 성공사례도 나오고 있어서다.

현재 SF6 가스의 대체가스로는 ▲Novec4710 가스 ▲드라이에어(Dry-Air) 가스 ▲CO2 가스▲N2 가스 ▲g3 가스 등 5개가 거론된다.

먼저 Novec4710은 가스절연개폐장치(GIS)에 사용하기 위해 CO2를 혼합할 경우 상온에서 절연가스로 사용이 가능해 유력한 대체가스로 손꼽힌다.

조성비에 따라 다르지만 Novec4710의 지구온난화 지수(GWP)는 500 이하로, GWP가 2만3900에 달하는 SF6 비해 압도적으로 낮다. 게다가 CO2를 혼합할 경우 소화성능(냉각)이 향상되는 특성을 보이며, 절연내력도 SF6 가스를 ‘1’로 가정할 때 0.8~0.9 수준이라 사용성이 높은 게 강점이다.

드라이에어의 경우 배전급 기기까지 활용이 가능해 주목도가 높은 대체 가스다. 드라이에어의 성분은O2(20.95%), N2(78.08%), Ar(0.93%) 및 기타성분으로 구성돼 있으며, 절연내력비가 SF6 가스 대비 0.37~0.4 수준이지만 GWP가 ‘0’인 만큼 사실상 친환경에 가장 부합한 대체가스라는 평가를 받고 있다.

72.5kV 이하 GIS에 적용 중인 CO2 가스의 경우 GWP는 ‘1’에, 절연내력비 0.32~0.37을 보이고 있으며 N2 가스는 GWP ‘0’, 절연내력비 0.34~0.43 수준인 것으로 전해졌다.

이밖에 LS일렉트릭이 170kV GIS 개발에 적용한 g3 가스(CO2, O2, 프로오니트릴 혼합가스)도 GWP를 SF6 가스 대비 98%가량 낮춘 대체 가스로 주목받고 있다.



◆ 한전,