가스복합발전

Gas Turbine Combined Cycle

가스터빈으로 1차 발전을 한 뒤, 가스터빈에서 배출되는 고온의 배기가스 열을 회수해 증기를 만들고 증기터빈으로 다시 발전하는 복합화력 발전방식이다. 가스터빈과 증기터빈의 두 발전방식을 결합해 연료의 에너지를 보다 효율적으로 이용하는 것이 특징이며, 가스복합화력발전이라고도 한다.

가스터빈에서는 압축한 공기와 연료를 연소시켜 발생한 고온·고압의 가스로 터빈과 발전기를 돌려 전기를 생산한다. 이 과정에서 나오는 고온의 배기가스를 그대로 버리지 않고 배열회수보일러(HRSG·Heat Recovery Steam Generator)로 보내 증기를 만들며, 이 증기로 증기터빈과 발전기를 추가로 구동한다.

가스터빈의 브레이턴 사이클(Brayton Cycle)과 증기터빈의 랭킨 사이클(Rankine Cycle)을 결합함으로써 가스터빈만 사용하는 단순사이클 발전보다 높은 발전효율을 얻을 수 있다. 또한 기동과 출력조절이 비교적 빠른 가스터빈의 특성을 활용할 수 있어 전력수요 변화에 대응하는 발전원으로도 이용된다.

연료로는 천연가스가 주로 사용되며, 국내에서는 LNG를 연료로 사용하는 경우 LNG 복합발전이라고도 한다. 탄소배출을 줄이기 위해 수소를 천연가스와 혼합해 연소하는 수소혼소 방식이나, 수소 사용 비중을 높이는 기술도 개발되고 있다.

영어로는 GTCC 외에 CCGT(Combined Cycle Gas Turbine)라는 표현도 널리 쓰인다.

참조어: 가스터빈, 복합화력발전, 증기터빈, 배열회수보일러(HRSG), LNG 복합발전, 수소혼소 가스터빈