화력발전에 대한 정리와 이해

소개글

화력발전에 대한 정리와 이해에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 화력발전의 정의

2. 화력발전의 원리

3. 발전방식
(1) 기력발전
(2) 내연발전
(3) 복합발전
(4) 열병합발전

4. 연료
(1) 고체연료
(2) 액체연료
(3) 기체연료

5. 화력발전의 특징

6. 환경오염 방지

7. 화력발전의 전망

본문내용

사용량이 증가하고 있다.
(3) 기체연료
천연가스ㆍ고로가스ㆍ코크스로가스ㆍ석유정제가스 등이 있는데, 최근에는 액화천연가스(LNG)ㆍ액화석유가스(LPG)등도 발전용 연료로 쓰인다. 우리나라의 화력발전에서도 현재 석탄ㆍ석유ㆍ액화천연가스(LNG)를 연료로 사용하고 있는데 그 내용을 보면 다음과 같다.
무연탄을 사용하는 발전소의 시설 및 용량은 모두9기에 102만 kW로 , 영동 1ㆍ2호기(32만 5,000kW), 영월 1ㆍ2호기(10만 kW), 사천 1ㆍ2호기 (40만kW), 군사화력(7만 5,000kW), 부산 1ㆍ2호기(12만kW)등이며, 유연탄을 사용하는 발전소로는 삼천포화력 1ㆍ2호기(112만kW), 보령화력 1ㆍ2호기(100만kW), 호남화력(56만kW)등이 있다.
석유화력발전소의 경우, 1960년대 중반부터 가동하여 전력의 안정적 공급에 기여하여 왔는데, 시설규모는 21기에 366만 3,000kW이며 내연 및 복합화력을 포함하여 479만 3,000kW에 이른다. 그러나 높은 연료비용 등으로 그 전망이 결코 밝지만은 않다.
액화천연가스(LNG) 발전소는 평택 1ㆍ2ㆍ3호기(140만kW), 인천 1ㆍ2ㆍ3ㆍ4호기(115만kW)등 총 8기에 총용량 255만kW이다. 공해와 비용면에서 유리한 발전연료라 할 수 있다. 그러나 장기적인 안목에서 볼 때, 새로운 에너지원으로서 원자력발전소가 크게 기대되고 있다.
5. 화력발전의 특징
장점
단점
건설 시간과 건설 비용(시설비)이 비교적 저렴함
수요자에게 가까운 곳에 설치됨
에너지밀도가 높음
설치장소의 제약이 없음
송전 비용과 전력손실이 적음
환경오염(매연, 먼지, 수질오염)을 유발
연료자원 부족으로 언젠가는 더 이상의 발전이 불가능함
유지비가 많이 듬
화석에너지의 고갈에 따른 가격상승으로 전기의 생산단가의 계속적인 상승
연료 대부분 수입으로 안정적으로 공급받기 어려움
6. 환경오염 방지
(1) 탈황설비
부산물로 발생되는 탈황석고는 특히 순도가 높아 석고보드 생산원료 시멘트 응결지연제로서 우수한 원자재이다.
(2) 탈질공정
저 NOx버너, 2단연소, 연소가스 재순환 및 저과잉 공기운전 등 연소방법의 개선으로 질소산화물의 배출량을 크게 감소시키고 있다.
(3) 탄질공정
발전용 배연탈질설비로는 NOx 제거효율이 높은 SCR(선택적 촉매환원법) 설비가 많은 선진국에서 설치 운용하고 있다.
(4) 집진설비
보일러에서 연소 후 배출되는 배기가스 중의 분진 등을 포집하는 설비로 여러 종류의 집진장치가 있으나 집진효율이 높고 많은 양의 배기가스 처리가 가능하다.
(5) 수질오염
화력발전소는 물과 증기가 순환하고 있어 폐수 발생량은 그다지 많지 않다. 일반공업용수를 불순물이 전혀 없는 순수로 만들어 발전용수로 이용하는 과정에서 발생되는 일반폐수와 발전과정에서 발생되는 함유폐수 등을 한곳에 모아 유수분리, 중화, 응집, 침전, 여과, 흡착설비로 구성된 종합폐수처리설비에서 처리하고 있다.
7. 화력발전의 전망
화력발전의 세계적인 추세는 재생2단재열 사이클, 초임계압발전소의 건설, 단위기의 대용량화 등 많은 기술개발로 열효율이 40%까지 향상되었으나, 1970년을 경계로 단위기 용량의 증대나 증기조건의 개선이 한계점에 이른 것으로 보인다. 그러나 세계 여러 나라는 전체 발전설비 중 화력발전에 대한 의존도가 60% 정도이기 때문에 앞으로 화력발전기술은 더욱 향상될 것이다. 최근에는 현재의 석탄이나 석유 연소에 의한 공해문제를 해결할 수 있는 연료전지발전, 석탄가스화복합발전, 자기유체발전 등 여러 가지 화력발전에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다.
한국에서는 화력발전설비는 1990년대에 이르러 보령화력발전소에 500MW, 246kg/㎠, 540℃급 초임계압발전기가 처음 채용되었으며 앞으로는 이러한 형태의 화력발전이 주를 이룰 것으로 보인다. 또한 연료는 석유 중심에서 2차례에 걸친 유류파동의 영향으로 석탄 또는 가스로의 에너지 다원화 방향으로 진행되고 있다. 최근에는 급증하는 전력수요에 대응하기 위해 건설기간이 짧은 복합화력발전소와 열병합발전소를 건설해 운전 중에 있다. 복합화력발전은 고온측의 사이클에는 가스 터빈 발전을 사용하고, 그 배기 가스를 열원으로 저온측의 사이클에는 기력발전을 조합하여 기술적으로 완성된 각 기관의 특징을 살려 열효율을 대폭 향상시킬 수 있는 발전방식이다. 열병합발전은 복합화력발전에서 전기를 생산하는 과정 중에 얻어지는 증기를 공장에서 쓰이는 열이나 일반 주택의 난방열로 이용할 수 있는 발전이다.

키워드

화력발전,   화력,   신재생에너지