퓨처젠

FutureGen
메레도시아 발전소
Futuregen DOE Concept art.jpg
DOE FutureGen 개념 아트 c.2007
공식명퓨처젠 2.0
나라미국
위치일리노이 주 모건 군
좌표39°49′23″N 90°33′58″w / 39.82306°N 90.56611°W / 39.82306; -90.56611좌표: 39°49′23″N 90°33′58″W / 39.82306°N 90.56611°W / 39.82306; -90.56611
상태공사중
소유자FutureGen Industrial Alliance, Inc.
화력발전소
1차 연료석탄
발전
명판용량229 MW
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퓨처젠은 석탄 화력 발전소에서 나오는 폐 이산화탄소를 포획하고 격리하는 것을 시연하는 프로젝트였다. 이 프로젝트(FutureGen 2.0)는 일리노이주 메레도시아에 있는 폐쇄형 석탄 화력발전소를 옥시결합 발전기로 개조하고 있었다. 폐기물 CO는2 약 48km(30마일)의 파이프를 사용하여 지하 식염수 형성에 격리시킬 수 있다. FutureGen은 미국 정부와 주로 석탄 관련 기업의 제휴였다. 비용은 16억 5천만 달러로 추산되었고, 연방 정부는 10억 달러를 지원했다.[1][2][3]

2003년 조지 W 부시 대통령이 처음 발표한 건설은 구조조정, 취소, 이전, 재가동 등을 거쳐 2014년 시작됐다.[1][4] 에너지부는 2015년 기한을 정해 자금을 집행할 수 없다는 이유로 자금을 회수하고 2015년 2월 퓨처젠 2.0을 중단했다. 정부는 또한 연합군이 필요한 민간 자금을 조달할 수 없다는 점을 들었다.[5]

FutureGen 2.0은 연소부터 격리까지 모든 단계가 포함된 가장 포괄적인 에너지 탄소 포획 및 저장부 시범 프로젝트였을 것이다.[4] 퓨처젠의 초기 계획은 전기와 수소를 모두 생산할 수 있는 통합 가스화 복합 사이클 기술을 포함했다. 프로젝트 초기에 그것은 일리노이주 마툰에 배치될 예정이었다.[4]

원본 프로젝트

퓨처젠의 원래 화신은 세계 최초로 거의 무배출에 가까운 석탄연료 발전소를 건설하기 위한 민관 협력체였다. 275메가와트 규모의 이 발전소는 이산화탄소를 지하에 포획하고 영구적으로 저장하면서 석탄으로부터 전기와 수소를 생산하는 것의 타당성을 증명하기 위한 것이 될 것이다. 이 동맹은 일리노이 주 마툰 북서쪽 일리노이 주 콜스 카운티 마툰 타운쉽에 공장을 건설할 계획이었는데, 국가환경정책법(NEPA) 프로세스의 일환으로 에너지부(DOE)의 필요한 승인("결정기록" 발급)을 받았다.[6]

퓨처젠은 미래젠 프로젝트와 관련해 DOE와 협력하기 위해 결성된 탄광 및 전력회사의 비영리 컨소시엄인 퓨처젠산업연합회가 설계, 개발, 운영하기로 되어 있었다. 이 프로젝트는 2008년 1월 자금 지원이 취소되었을 때 아직 개발 단계에 있었다. DOE의 NEPA 환경 검토 완료 대상인 개최지 위치의 연합 결정은 2년간의 입찰 및 검토 과정을 거쳐 2007년 12월에 발표되었다. 건설은 2009년에 시작될 예정이었고, 2012년에 본격적인 공장 가동이 시작될 예정이었다.[7]

건설과 운영을 포함한 추정 총사업비는 상계수입을 제외한 16억5000만 달러였다.[8] 이 프로젝트는 DOE와 동맹 사이의 법적 구속력이 있는 협력 협정에 의해 관리되었다.[9] 이 협정에 따르면, DOE는 프로젝트 비용의 74%를 제공하고, 민간 산업은 나머지 26%를 출자하기로 되어 있었다. DOE는 또한 2020년까지 인간이 만든 온실 가스 배출의 60% 이상이 개발도상국에서 배출될 것으로 예상되기 때문에 국제 정부의 FutureGen 프로젝트에 재정적 지원과 참여를 요청할 계획이다. 해외 금융 지원은 DOE의 비용 분담의 일부를 상쇄하기 위한 것이었다. 2008년 1월 현재 중국, 인도, 호주, 한국, 일본의 외국 정부는 이 사업의 참가와 비용 분담에 관심을 표명했다.[10]

퓨처젠은 매사추세츠공대(MIT) 보고서가 분리 입증에 적합한 규모인 연간 100만 메트릭 톤의 이산화탄소 배출량을 4년간 격리하기로 했다. MIT 보고서에는 또한 "석탄에 관한 최우선 목표는 대규모 통합 CCS 시스템의 주요 구성 요소인 포획, 운송 및 저장(capture, transport and storage)를 모두 구성하는 기술의 기술적, 경제적, 환경적 성과를 성공적으로 입증하는 것이어야 한다"[11]고 명시되어 있다. 이와 유사한 주사장 실험이 노르웨이에서 실시되었다.[12][13]

2009년 3월 워싱턴포스트(WP)는 스티븐 추 미국 에너지장관이 (아직 구체화되지 않은 일부 변경 후) 경기부양펀드를 활용해 이 프로젝트를 지속하고, 다른 나라와 협업해 개발한 대규모 연구 플랜트 포트폴리오의 일부로 만드는 데 대한 지지를 표명했다고 보도했다.[14]

1단계가 성공적으로 마무리된 데 이어 2013년 2월 에너지부는 미래세대산업동맹과 에너지부 간 새로운 협력협약을 맺고 2단계 사업개발의 시작을 알렸다. 퓨처젠 프로젝트가 3단계인 프로젝트 배치에 들어가면서 정부 지원이 이뤄졌다는 의미다.[8]

부지선택

FutureGen 시설의 부지 선정은 2006년 5월에 시작된 경쟁적 절차에 기초하였다. 7개 주가 제안 사이트 요청에 총 12개의 제안으로 응답했다[15]. 제안서는 발전소 설계 및 탄소 격리 관련 외부 기술 자문위원의 의견을 받아 일련의 환경, 기술, 규제 및 재무 기준에 대해 검토되었다. 2006년 7월에는 NEPA가 요구하는 환경영향분석 등 추가 검토를 위해 후보지 4곳을 선정하였다.

DOE는 2007년 11월 8일 최종 환경영향평가서(EIS)를 발표했는데, 이 보고서에서는 4개 현장이 모두 환경영향 관점에서 허용되며 현장 평가 과정에서 모두 진전될 것이라고 결론지었다. EPA는 2007년 11월 16일 연방관보에 EIS에 대한 NOA(Notification of Availability)를 발표하였다.[16] DOE는 연방법에 의해 최종 결정 기록(ROD)을 발행하기 전에 NOA가 해제된 후 최소 30일을 기다려야 한다. 대기 기간은 2007년 12월 17일에 법적으로 마감되었다. DOE는 ROD를 발행하지 않기로 하고 퓨처젠 동맹에 30일 대기 기간이 끝날 예정이었던 최종 부지 선정 발표를 연기할 것을 권고했다. 연합회는 연말까지 최종 부지를 선정하겠다는 제안자들의 약속과 시간, 돈 등을 들어 발표를 강행하기로 했다. 마이클 머드 연합 사무총장은 "인플레이션 때문에 매달 1000만 달러의 사업비가 추가될 수 있다"고 말했다.

도시 제안. 결승전
일리노이주 에핑엄 x
일리노이 주 마셜 x
일리노이 주 마툰 x x
일리노이주 투스콜라 x x
켄터키 주 헨더슨 군 x
노스다코타 주 보우먼 카운티 x
오하이오 주 메이즈 군 x
오하이오 주 투스카라와스 군 x
텍사스 주 오데사 x x
텍사스 주, 주예트 x x
포인트 플레전트, 웨스트버지니아 주 x
와이오밍 주 질레트 x

퓨처젠 얼라이언스는 2007년 12월 18일 일리노이주 마툰을 개최지로 선정했다고 발표했다.[17][18] EIS, Mattoon, IL에 따르면, 이 부지는 Mattoon 읍면동 8구역의2 동쪽 지역에 있는 Mattoon 시내에서 북서쪽으로 약 3.5마일(5.6km) 떨어진 곳에 위치하고 있다. 탄소 격리 구역은 지상에서 약 8,000피트(2.4km) 아래에 있다.[19] 2007년 7월, 일리노이 공공법 095-0018은 일리노이 주에 격리된 가스에 대한 소유권과 책임을 부여하는 법이 되었다.[20]

기술

원래의 FutureGen 프로젝트는 석탄 가스화, 배출량 제어, 수소 생산, 전기 발생, 이산화탄소 포획 및 저장(CCS)을 포함한 여러 새로운 기술을 하나의 장소에서 결합하고 시험하는 것이었다.[21]

통합 가스화 복합 사이클(IGCC)은 퓨처젠의 핵심 기술이었다. IGCC 발전소는 두 개의 터빈(가스와 증기 터빈)을 사용하여 분쇄된 석탄 발전소보다 더 효율적으로 전력을 생산한다. IGCC 공장은 또한 이산화탄소를 흡수하는 것을 더 쉽게 만든다.[22]

퓨처젠은 가스화 과정에서 생성된 이산화탄소를 포착해 지하 수천 피트 깊이의 암석 형성에 펌프질하는 것이었다. 퓨처젠은 특히 식염수를 포함한 암석 형성을 목표로 삼았는데, 이는 전 세계적으로 이산화탄소를 저장하는 데 사용될 수 있는 지질 형성의 가장 풍부한 유형 중 하나이기 때문이다.[23] Global Energy Technology Strategy Program에 의한 연구는 미국에서 이러한 식염수 암석의 저장 용량을 이산화탄소 2,970 기가톤으로 추정했는데, 이는 고갈된 가스전과 같은 다른 모든 유형의 저장소에 대한 77 기가톤의 이산화탄소 용량이다.[24] 식염수를 사용한 암석 형성에 초점을 맞춘 것은 이 프로젝트에서 얻은 교훈이 미국 전역과 전 세계에서 광범위하게 전달될 수 있도록 하기 위한 것이었다.

과제들

프로젝트 일정 유지와 비용 절감은 DOE와 FutureGen Alliance가 고심했던 두 가지 주요 과제였다. 이 프로젝트는 2007년 말 이전까지 개최지의 발표와 함께 예정대로 진행되었으나, DOE의 사업 재정 조정 요구로 인해 사업이 중단되었다.

2007년 12월, DOE의 화석 에너지 담당 차관 대행 제임스 슬러츠는 이 프로젝트에 대한 예상 비용이 "FutureGen의 설계에 대한 재평가가 필요하다"고 말했다. 또한 "이를 위해서는 민간 부문 혁신의 역할을 극대화하고, 가장 생산적인 민관 협력 관계를 촉진하며, 추가적인 비용 상승을 방지하기 위한 FutureGen의 구조조정이 필요할 것"[25]이라고 밝혔다.

FutureGen Alliance는 에너지부의 차관 C에게 편지를 썼다.H. "버드" 올브라이트 주니어는 전반적인 인플레이션과 원자재 및 엔지니어링 서비스의 비용 상승이 전세계 에너지 프로젝트의 비용을 상승시키고 있다고 말했다. 제임스 코노턴 백악관 환경품질위원회(Council of Environmental Quality) 의장에 따르면 철강, 콘크리트, 발전소 부품 시장은 "전 세계적으로 막 지붕을 통과했다"고 하는데 그 이유의 상당 부분은 수백 개의 새로운 재래식 석탄발전소 건설이다.[26]

2008년 1월 11일 FutureGen Alliance는 DOE에 프로젝트 비용 중 정부 비중을 낮추자는 서한을 보냈다. 초기 계획은 DOE에게 총 비용의 비율을 기준으로 지불할 것을 요구했고, 그 비율은 약 6억 2천만 달러에서 약 13억 3천만 달러로 증가했다. 그 편지에는 DOE의 몫이 이제 8억 달러가 될 것이라고 적혀 있었다.[27]

리스크 관리는 첫 번째 FutureGen 실험 구현 비용의 상당 부분이었다.[28] FutureGen은 이전에 해결된 적이 없는 많은 복잡한 기술 문제를 포함했다. 또한 검증되지 않은 기술 시스템이 제대로 작동하지 않을 경우 위험에는 상당한 건강 위험이 포함되었다.

자금취소

2008년 1월 29일, 미국 에너지부는 이 프로젝트에 대한 자금 지원을 철회할 것이라고 발표했는데, 대부분이 예상보다 높은 비용 때문이었다. 이번 조치는 다른 회원들이 DOE가 제공하기로 했던 추가 자금을 구함에 따라 사업이 지연될 가능성이 높다. 일리노이주의 한 사이트가 텍사스의 한 사이트로 선정된 후 갑작스런 비용에 대한 우려는 취소의 동기에 대해 의문을 제기했다. 로드 블라고예비치 당시 주지사를 포함한 일리노이주 지방 및 주 정부 관리들은 특히 주정부가 이 프로젝트를 유치하기 위해 지출한 돈과 자원에 비추어 이번 조치에 좌절감을 표시했다. 딕 더빈 일리노이주 민주당 상원의원은 새뮤얼 보드먼 에너지장관이 "자금이나 지원 의사가 없는 퓨처젠 프로젝트에 거짓 희망을 만들어 일리노이주의자들의 "잔인한 속임수"라고 비난했다.[29] 더빈 마툰 시장은 "일리노이주 마툰시가 텍사스주 소재지 가운데 선정되자 에너지부 장관이 퓨처젠을 살해하기 위해 나섰다"[30]면서 "텍사스 이외의 부지가 선정될 때까지 프로젝트를 추진할 준비가 돼 있던 에너지부의 동기에 의문을 제기할 수 있다"[30]고 주장했다.

2009년 3월 의회 감사원은 DOE가 사업비 중 정부 부분을 잘못 계산해 그 액수를 5억 달러 초과한 것으로 판단했다. 그 결과 부시 행정부는 이 프로젝트가 실제로 39%[31]나 증가했을 때 비용이 거의 두 배나 증가했다고 언급했다.

보드먼 장관은 퓨처젠 프로젝트의 구조조정으로 DOE는 "여러 개의 새로운 청정석탄 발전소에 하나의 실증 발전소 대신 첨단 CCS 기술을 장착할 계획"이라고 말했다. 이는 다수의 청정석탄 공장에서 더 많은 전기를 공급하고 CO를2 최소한 두 배 이상 억제하며 보다 광범위한 사용과 보다 빠른 상용화를 제공할 것이다."[32]

수정계획 FutureGen 2.0

FutureGen을 지속하기 위한 계획

미래창조과학부의 자금 지원 취소에도 불구하고 미래창조과학부는 이 사업을 계속 추진하면서 마툰에 사무소를 개설하고 2008년 8월 현지 단체와 제휴하여 공장용 토지를 매입할 계획을 세웠다.[33][34]

버락 오바마 상원의원은 2008년 미국 대선 당시 CCS 기술을 탑재한 5개 상업용 규모의 석탄발전소를 개발할 계획과 함께 석탄 기술 청소에 대한 지지를 약속했다.[35]

2008년 11월, 피바디에너지의 프레드 파머 수석 부사장은 퓨처젠에 대한 전망을 미국 클린 석탄전기연합(ACCCE)과 공유하면서 "퓨처젠 동맹은 오바마 행정부에 힘을 합쳐 이 프로젝트를 원상 복구하고 원래 계획대로 건설할 수 있도록 노력할 것"이라고 말했다.[36]

2009년 6월 12일, DOE는 FutureGen 프로젝트를 위한 설계 작업의 재시작을 발표했다.[37] 보도자료에는 "세부적인 비용추계 및 모금활동 완료에 따라 에너지부와 퓨처젠연합은 2010년 조기 사업을 추진하거나 중단하는 결정을 내릴 것"이라고 명시돼 있다.

수정된 프로젝트: 퓨처젠 2.0

2010년 8월 5일, DOE는 FutureGen 2.0으로 불리는 FutureGen 프로젝트의 재설정을 발표했다.[38] 개정안은 선진적인 옥시연소 기술을 입증하기 위해 일리노이주 메레도시아의 폐쇄형 석탄화력발전소를 개조하고 이산화탄소를 175마일에 걸쳐 마툰까지 지하보관을 위해 배관하는 내용을 담고 있다. 이러한 변화로 인해, 마툰의 지도자들은 퓨처젠 프로젝트에서 손을 떼기로 결정했다.[39]

프로젝트에서 지하 저장 공간을 차지하기 위해 경쟁하는 일리노이 주 사이트는 2010년 12월 아담스와 파이크 카운티의 사이트가 축소된 후 크리스티안, 더글러스, 페이엣, 모건 카운티에 있었다.[40] 2011년 2월 모건 카운티는 격리구역으로 선정되었다.

2014년 9월 FutureGen은 모건 카운티에서 최초로 EPA 최초로 4등급 이산화탄소 격리용 유정 허가를 받았으며, 20년간 연간 110만톤을 저장할 계획이다.[41][42] 또한 2014년 FutureGen은 FutureGen 전기 요금을 지불하기 위해 모든 고객에게 할증료를 부과하는 주 정부의 능력에 이의를 제기한 일리노이 전력회사 ComEd의 소송에서 살아남았다.[43]

일리노이 정책 연구소를 포함한 비판자들에 따르면, 이 계획은 주요한 환경적, 재정적 함정을 제시한다.[44][45]

FutureGen 2.0 자금 지원 취소

에너지부는 2015년 2월 FutureGen 2.0의 중단을 명령했다. 2009년 미국 회복 및 재투자법에 의해 계상된 기금은 7월 1일까지 집행되어야 했고 2015년 9월 30일까지 지출되어야 했다. 정부는 또한 연합군이 필요한 민간 자금을 조달할 수 없다는 점을 들었다. 어니스트 모니즈 에너지장관은 기자회견에서 "지금부터 7월 1일까지 그들이 금융을 폐쇄하지 않고 우리가 할 수 있는 대로 노력한다면 우리는 그것이 어떻게 결승선을 통과하는지 볼 수 없다"고 설명했다. 공사 중단 당시 발전소 일부가 1억1,650만 달러를 썼고, 격리 부분은 8600만 달러를 썼다.[5]

얼라이언스 회원

퓨처젠산업동맹은 전 세계 10개 전력생산자와 전력회사가 컨소시엄을 이루고 있다.[46]

회사 본부
앵글로 아메리칸 영국 런던
BHP 빌리톤 에너지 석탄 오스트레일리아 멜버른
중국 화농그룹 중국 베이징
콘솔 에너지 미국 피츠버그
이온 미국 루이빌
파운데이션 석탄 린티쿰 하이츠, 미국
피바디 에너지 미국 세인트루이스
리오 틴토 질레트, 미국
크스트라타 오스트레일리아 시드니

전회원

당초 퓨처젠 산업동맹의 일부였던 4개 기업이 이후 사업에서 손을 뗐다.

회사 본부
아메리칸 전력[47] 미국의 콜럼버스
루미넌트[48] 미국 댈러스
PPL 에너지 서비스 그룹[48] 앨런타운, 미국
서던 컴퍼니[47] 미국 애틀랜타

참고 항목

참조

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외부 링크