산업통상자원부는 9일 경기도 시흥에 있는 3D프린팅 제조혁신지원센터에서 발전6사 사장이 참석한 가운데, 올해부터 발전소 정비부품을 3D 프린팅 기술로 제작하는 시범사업에 착수하기로 하고 이에 필요한 업무협약을 체결했다.
시범사업은 발전소 정비작업에 소요되는 부품을 3D 프린팅 기술로 만들어보는데 그치지 않고 발전소에서 실제 사용해보는 것까지 목표로 하고 있으며 국내 최초로 시도하는 사업이다.
제조 혁신을 리딩하는 3D 프린팅 기술은 정밀도, 속도, 소재 등의 개선에 힘입어 급속히 발전하고 있고 의식주를 비롯해 의료, 항공, 자동차, 조선, 기계와 같은 다양한 산업 분야에서 활발히 사용되고 있다.
특히 GE, 지멘스와 같은 글로벌 기업은 가스터빈이나 경수로의 핵심부품까지 3D 프린팅 기술을 사용해 제작하고 발전사에 공급하고 있는 실정이며, 제작기간 50% 단축, 터빈효율 64% 향상과 같은 성과를 거두고 있다.
그러나 국내 발전사는 R&D 부서 중심으로 3D 프린팅 기술을 적용해 손상·마모 부품에 대한 보수 가능성을 확인한다든지 밸브와 같은 일부 소형부품 시제작을 시도한다든지 정도에 그치고 있는 실정이다.
이는 발전소 현장에서 3D 프린팅 기술에 대한 이해 부족과 낮은 신뢰성, 고장 우려 등을 제기한 결과이며 3D 프린터로 만든 어떤 부품도 발전소에 실제 사용된 사례가 현재까지 없다.
올해 초부터 이러한 문제들을 해결하기 위해 전국 발전소를 직접 방문해 3D 프린팅 기술을 알기 쉽게 설명하고 근무인력들을 이해시켜 나가는 한편, 예방정비 기간 동안 해체된 발전소도 직접 들어가 부품들을 일일이 확인해보면서 해법을 찾았다.
신뢰성 문제는 한전 전력연구원이 맡아서 해결한다. 3D 프린터로 제조한 부품에 대한 평가 및 신뢰성 검증 프로세스를 마련하여 발전사의 실장(實裝) 부담을 최대한 완화시켜 주기로 했다.
고장 우려는 3D 프린팅 기술 적용 부품을 적절하게 선택함으로써 해결하기로 했다. 즉, 안전과 무관하며 불량이 나더라도 발전소 가동에 지장이 없는 듀얼성 부품 등으로 하면서 기존 제작방법보다 원가절감이나 효율향상에 유리한 것으로 선정할 계획이다.
우선 올해 말까지 3D 프린터로 제작이 비교적 쉽고 실장 부담이 적은 2종을 발굴해 시범사업을 추진하고, 추가 기술개발이 필요한 5종에 대해서는 2020년까지 개발·제작하여 현장에 적용할 계획이다.
이번 업무협약식에 참석한 이인호 차관은 “시범사업은 신기술의 적용을 가로막는 현장의 애로를 합리적으로 해결하면서 기존 제조방식보다 우월한 부품을 제조할 수 있다는 것을 보여줌으로써 3D 프린트 업체들이 조기에 발전정비 틈새시장에 진입하도록 하는데 의의가 있다”고 밝혔다.