두산스코다파워, 英 프로토스 증기터빈 자동운전 시험 통과…상업운전 '성큼'

터닝기어 구동넘어 자동운전 조건·연동 로직 검증

[파이낸셜뉴스] 두산스코다파워가 영국 프로토스 에너지회수시설에 공급한 증기터빈의 터닝기어 자동모드 시운전을 마쳤다. 터빈 회전체를 보호하는 핵심 제어 로직의 정상 작동을 확인하면서 발전소의 본격적인 가동 준비와 두산스코다파워의 유럽 폐기물 에너지화 시장 경쟁력 강화에 힘이 실릴 전망이다.

5일 업계에 따르면 최근 두산스코다파워·메틀렌(Metlen)·발멧(Valmet) 현장 엔지니어들은 영국 체셔주 프로토스 에너지회수시설(ERF)에 설치된 두산스코다파워 증기터빈의 터닝기어 자동모드 시운전을 완료했다. 시험 과정에서 터닝기어가 자동으로 작동했으며 관련 제어 로직도 설계대로 구현된 것으로 확인됐다. 터닝기어는 증기터빈을 기동하거나 정지할 때 터빈·발전기 회전체를 저속으로 돌리는 장치다. 고온의 로터가 정지 상태에서 불균일하게 냉각되면 축이 휘어질 수 있어, 터닝기어를 이용해 열을 고르게 분산해야 한다. 대형 증기터빈에서도 냉각 과정의 회전체 변형을 방지하기 위해 이 장치가 사용된다.

이번 성과의 핵심은 단순히 터닝기어를 구동한 데 그치지 않고 자동운전 조건과 연동 로직을 검증했다는 점이다. 자동모드에서는 회전속도와 윤활 상태, 설비 정지 여부 등 사전에 설정된 조건을 제어 시스템이 판단해 터닝기어를 작동하거나 해제한다. 이에 따라 운전원의 수동 조작 부담과 인적 오류 가능성을 줄이는 동시에 터빈 기동·정지 과정의 안전성과 일관성을 높일 수 있다.

다만 이번 시험이 발전소 전체의 시운전 완료나 상업운전 개시를 의미하는 것은 아니다. 터빈 회전체 보호와 자동제어 체계를 확인한 개별 시운전 이정표에 해당한다. 프로토스 시설은 전기설비에 전원을 공급하는 저온 시운전을 거쳐 실제 폐기물을 투입하고 증기를 생산하는 고온 시운전 단계에 들어섰다. 향후 터빈 회전 시험과 계통 병입, 부하 운전, 성능 검증 등을 차례로 통과해야 본격적인 상업운전에 나설 수 있다.

프로토스 ERF는 영국 체셔주 엘즈미어포트 인근 프로토스 에너지단지에 조성되고 있다. 메틀렌이 설계·조달·시공(EPC) 사업을 수행하고 있다. 두 개의 폐기물 처리 라인을 통해 연간 약 40만t의 재활용 불가능한 폐기물을 처리하도록 설계됐다. 시설의 허가 처리용량은 연간 최대 50만t으로 알려졌다. 발전용량은 약 49MW로, 영국 약 9만가구가 사용할 수 있는 전력을 공급할 수 있다. 폐기물을 매립하지 않고 열처리해 발생한 증기로 터빈을 돌리는 만큼, 안정적인 증기터빈 운전은 시설의 처리 효율과 전력 생산량을 좌우하는 핵심 요소다.

프로토스에는 향후 영국 최초의 대규모 폐기물 에너지화 연계 탄소포집시설도 구축될 예정이다. 계획대로 사업이 진행되면 연간 약 37만t의 이산화탄소를 포집할 수 있을 것으로 예상된다. 이에 따라 이번 자동모드 시운전은 단일 터빈 프로젝트를 넘어 폐기물 처리·전력 생산·탄소포집을 결합한 에너지 인프라의 기반을 마련했다는 의미도 갖는다.

두산스코다파워에는 유럽 에너지회수시설 시장에서 운전 실적을 추가할 기회다. 두산스코다파워는 이미 더블린·루커리 등 엔사이클리스의 여러 사업장에 자체 설계·제작한 증기터빈발전기를 공급한 바 있다. 프로토스의 시운전과 향후 상업운전이 안정적으로 이뤄지면 신규 공급뿐 아니라 장기 유지·보수와 성능 개선 사업을 확보하는 데도 긍정적으로 작용할 수 있다.

이번 성과는 두산스코다파워가 제시한 중장기 성장 전략과도 맞닿아 있다. 두산스코다파워는 2026년 자본시장설명회에서 전통 발전사업과 대형 원전·소형모듈원자로(SMR), 가스터빈을 3대 성장축으로 제시하고 2030년까지 누적 16억~20억유로 규모의 신규 수주를 확보하겠다는 목표를 내놨다. 전통 사업에서는 유럽 지역난방 현대화와 폐기물 에너지화, 데이터센터 전력 수요, 장기 서비스 사업을 확대한다는 방침이다. 원전 분야에서는 체코 두코바니 신규 원전과 테믈린 원전 사업, SMR(소형모듈원전) 관련 기회를 모색하고 있다. 테믈린 원전 발전기 교체 사업은 2029~2030년 계획예방정비 기간에 진행될 예정이다. 가스터빈 분야에서는 모회사 두산에너빌리티의 기술을 이전받아 2029년부터 체코 플젠에서 생산하는 방안을 추진하고 있다. 기존 증기터빈 역량에 가스터빈 기술을 더해 복합발전 주기기 공급업체로 사업 범위를 넓히겠다는 구상이다.

[email protected] 강구귀 기자