월성 원전 1호기 수소병합발전소로 개조하여 재가동
현재 영구폐지된 월성 원전 1호기를 수소병합발전소로 개조하는 방안을 검토해 본다. CANDU 원자로의 출구온도는 섭씨 310도이므로, 열화학 수분해를 하기위해서는 온도를 올릴 필요가 있다. 이것은 화학적 히트펌프를 이용하여 섭씨 550도 이상 800도 까지 가능하다.
초고온가스로는 열화학 수분해를 통하여 수소를 생산할 수 있으나, 아직 상용화 되지 않고 있다. 기존 원자로의 열 온도를 상승시킬 수 있다면, 열화학적 사이클을 이용하여 수소를 생산할 수 있다. CANDU 원자로에서 나오는 열의 온도 상승을 위하여 하이브리드 화학적-기계적 히트펌프 시스템(Hybrid chemical-mechanical heat pump)을 도입할 수 있다.
Hybrid chemical-mechanical heat pump system is proposed for upgrading the heat of the Enhanced CANDU (EC6) reactor design to the quality required for the copper-chlorine (Cu-Cl) hybrid thermochemical water splitting cycle operating at 550-600 °C. A modification to the heat pump is proposed to bring the heat to temperature higher than 650 °C with operating coefficient of performance estimated as 0.65.
초고온가스로에 의한 열화학 분해 수소가격은 Kg 당 3,000원 이하로 예상하고 있다. 에너지기술연구원이 개발 중인 LNG 개질수소는 Kg당 6,000원이다. 만약 월성 원전 1호기에 히트펌프를 설치하여 증기온도를 상승시킬 경우, 경제성이 있는 국산 녹색수소를 생산할 수 있을 것이다.
