친환경 전선 절연 기술로 주목받고 있는 폴리프로필렌(PP)이 초고압 케이블로도 확대된다. 일진그룹 계열사 일진전기와 대한전선을 비롯한 7개 산·학·연은 ‘친환경 비가교 절연기술을 적용한 154kV급 전력선 개발’ 과제를 수행, 2020년까지 케이블 및 접속재 등을 개발한다. 과제 총괄 기관인 일진전기의 개발 책임자 이석호 상무를 만나 자세한 얘기를 들었다.
“PP는 친환경 소재에 대한 수요가 커지면서, 유럽 전선업체를 중심으로 적극적인 개발이 추진됐습니다. 이탈리아의 프리즈미안이 150kV급 AC PP케이블 개발을 완료한 상황이며, 초고압직류송전(HVDC) 특성이 좋다는 장점이 부각되면서 500kV급 DC케이블이 개발되고 있어요. 국내에서도 한국전력공사가 PP케이블에 관심을 갖고 도입을 추진하면서, 전선업체들이 22.9kV 배전급 케이블을 개발하고 있죠. 이번 과제를 통해 초고압까지 순수 국내 기술을 확보할 수 있게 됩니다.”
이석호 일진전기 상무는 “PP케이블은 다양한 장점을 갖고 있다. 비가교 생산 공정으로 온실가스가 30% 이상 감축되는 효과가 있으며, 100% 재활용이 가능해 케이블의 소각, 매립에 따른 환경오염이나 환경부담금이 없다”며 “가교부산물이 발생하지 않아 케이블의 품질이 우수하며, 상시허용온도가 90℃에서 110℃로 높아져 송전 용량이 10% 이상 증대되는 효과까지 있다”고 전했다.
이뿐 아니라 송배전 케이블 교체 주기가 연장되고 용량이 확대돼 경제성이 높아지며, 생산설비·공정을 간소화할 수 있어 효율성이 높은 것도 장점이다.
한전은 PP의 이 같은 장점에 주목, 2013년부터 PP 지중배전케이블 도입을 추진하고 있으며, 조만간 시범적용을 마친 후 본격 사용을 시작할 전망이다.
이어 일진전기를 비롯한 7개 기관이 154kV급 PP케이블 개발 과제를 수행하면서, 배전급 케이블을 넘어 초고압 케이블까지 PP를 확대 적용할 수 있는 기반이 마련될 전망이다.
이석호 일진전기 상무는 “과제는 지난해 12월부터 2020년 11월까지 3년간 진행된다”며 “우리와 대한전선, 현대이피, 티에스씨, 고려대, 목포해양대, 한국전기산업기술연구조합 등 7개 기관이 참여한다. 과제를 통해 154kV급 친환경 비가교 전력선과 연계 접속재, 신뢰성 검증·평가 기술(표준안)까지 제반 기술 일체를 개발하게 된다”고 말했다.
7개 참여기관 중 총괄기관인 일진전기는 케이블과 접속재 개발을 담당한다. 케이블의 설계 검증과 고온 압출 공정 설계 기술, 냉각 공정 설계 등 제반 기술을 개발하고 관련 공정 시스템을 구축하게 된다.
대한전선은 절연·반도전 자재에 대한 성능평가와 함께 모델 케이블에 대한 설계·제조기술을 확보하는 역할을 맡았다.
현대이피는 유연성과 내열성이 우수한 절연자재의 조성 개발과 첨가제 최적화 평가를, 티에스씨는 내열성, 유연성, 표면 평활성이 우수한 반도전 자재를 각각 개발하게 된다.
고려대학교와 목포해양대는 각각 자재특성평가와 전기적특성평가를 담당하게 되며, 전기산업기술연구조합은 표준화기술을 개발한다.
“오는 6월까지 PP절연케이블·접속재 자재의 개발과 평가를 마무리하게 됩니다. 7월부터 시작되는 2차연도에는 케이블·접속새 설계와 시제품 개발을 진행하고, 3차연도에는 자체 PP케이블 시스템 평가를 추진할 예정이에요. 마지막 4차연도에는 PP케이블·접속재에 대한 공인 타입 테스트까지 마무리할 계획입니다.”
이 상무는 “이번 과제를 통해 정부의 저탄소 정책에 부합하는 친환경 전력선을 개발하고, 탄소배출을 저감하는 효과를 거둘 수 있을 것이다. 특히 세계에서 2번째로 초고압 PP케이블 기술을 보유하게 될 것”이라며 “국책과제인 데다 업계의 관심도 큰 분야라서, 어떻게든 과제를 성공적으로 마치겠다는 사명감을 갖고 있다. 컨소시엄 구성 기관들도 과제 완료를 위해 적극 나서고 있어, 성공적으로 마무리할 수 있을 것”이라고 전했다.
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