GE 항공엔진, 천연가스 발전소를 움직인다

루마니아의 오라데아(Oradea)는 크리슐페데레 강을 끼고 있는 아름다운 도시다. 헝가리와의 국경에서 동쪽으로 약 13킬로미터 떨어진 이 도시의 역사는 최소 900년 전까지 거슬러 올라간다. 이곳 사람들은 도시의 난방 시스템 역시 도시만큼이나 오래되었다는 농담을 종종 하곤 한다.

루마니아 서쪽에 자리한 오라데아의 대부분 지역은, 니콜라이 차우셰스쿠(Nicolae Ceaucescu)가 정권을 장악한 지 1년 후인 1966년에 문을 연 지역 난방 플랜트에 의존하고 있다. 이 플랜트는 주로 질이 낮은 갈탄과 석유를 이용해 연료를 공급했다. 최근에야 유해 물질 배출이 비교적 적은 천연 가스를 사용하기 시작한 상황이다.

난방 플랜트만큼이나 도시의 난방 네트워크의 파이프도 오래되었다. 따라서 노후한 파이프로 인한 문제도 발생하고 있다. 소비자에게 도달하기 전까지 난방 파이프를 통해 흐르는 열 에너지 중 1/4 이상이 새어 나가는데, 이는 표준 수치와 대비할 때 4배 이상이나 되는 양이다.

하지만 오라데아의 발전 분야는 이제 제트 시대에 접어들었다. 총 거주자의 1/4 이상인 14만 명의 사람들을 위해, 가스를 연료로 하는 새로운 터빈을 사용하기 시작한 것이다. 저공해로 열과 전기를 생산할 수 있는 이 터빈은, 원래 제트엔진을 위해 개발되었던 기술을 토대로 만들어진 것이다.

일종의 열병합 발전 시설인 새로운 발전소는 92%라는 매우 높은 복합사이클 효율을 자랑한다. 루마니아에서 최초로, 제트엔진을 기반으로 한 발전소가 설치된 것이다.

오라데아에 새롭게 생긴 발전소에서 핵심이 된 기술은 GE항공의 CF6 제트엔진에서 비롯되었다.
이와 똑같은 엔진이 현재 미국의 대통령 전용기인 에어포스 원(Air Force One)에 동력을 제공하고 있다. (사진 저작권:GE항공)

항공엔진 기술에서 파생된 엔진이라는 점을 인정하는 의미에서, GE는 이 발전용 터빈을 “항공엔진파생형 가스터빈(Aeroderivatives)”이라 부른다. 즉, 동력을 발생시키기 위해 CF6 제트엔진의 압축기, 연소실과 터빈을 사용한다. 잘 알려져 있듯이 GE의 CF6 제트엔진은 미국 대통령 전용기인 에어포스 원을 포함해 수많은 보잉 747 여객기에 동력을 공급하고 있다. CF6 엔진에서 파생된 지상용 엔진이 힘차게 회전하면서 발전기를 돌리고, 세계 여러 곳에서 전기를 생산하고 있다.

“항공가스터빈” 발전소의 터빈. (사진 저작권: GE분산발전)

오늘날, 오라데아뿐 아니라 세계의 다른 많은 도시와 사업체에서 열과 전기를 효율적으로 생산하기 위해 항공엔진파생형 가스터빈을 사용한다. 이 새로운 발전 기술은 신뢰성과 안정성이 예전의 발전 시스템에 비해 더 높다. 예를 들어 2012년 10월 허리케인 샌디가 미국 동부의 대서양 연안을 강타해 260만 명의 사람들에게 전기 공급이 끊겼을 때, 몇몇 항공엔진파생형 가스터빈만이 허리케인에서 살아남아 제 기능을 발휘했다. 주변 지역이 어둠에 싸여 있었을 때 이 기술을 사용했던 프린스턴 대학의 열병합발전소는 캠퍼스를 환하게 밝히고 따뜻하게 유지할 수 있었다.

2012년 MIT 테크놀로지 리뷰(MIT Technology Review)는 “유연하고 효율적인 천연가스 발전소를 설립”하기 위한 “핵심적인 혁신”으로 항공엔진파생형 가스터빈을 꼽았다. 이 기술은 GE분산발전 비즈니스의 핵심이기도 하다. 게다가 이 발전 기술에는, 어떤 지역이든지 신속하게 설치할 수 있도록, 비행기나 트레일러로도 운송할 수 있는 이동형 버전까지도 존재한다. 북으로는 사할린 섬에서 남으로는 남아프리카에 이르는 세계 73개국에서 2,100개의 GE 항공엔진파생형 가스터빈은 효율 높은 전기를 생산하며 사람들의 난방을 책임지고 있다.

항공업계에서 중심적인 역할을 해왔던 GE의 제트엔진 기술이 발전 분야에서도 맹활약을 펼치고 있다. 이미 한 분야에서 혁신적인 역할을 해온 기술을 전혀 다른 분야에 적용하고 또 다른 기술로 변환 하는 것, GE스토어만이 만들어낼 수 있는 결과이다.