2030년까지 풍력발전 목표량 16.5GW
고정식 해상풍력의 한계 극복...부유식 해상풍력
부유식 해상풍력...환경영향 최소화, 일자리 배출

[문화뉴스 최연정 기자] 정부는 2030년까지 우리나라 전체 전력생산량 대비 20%를 풍력과 태양광 등 순수 에너지로 공급하기로 한 RE3020정책을 발표했다. 이를 설비 목표량으로 환산하면 누적 설비용량이 63.8GW로 신규로 설치해야할 재생에너지 전체 설비용량은 48.7GW, 그 중 풍력발전이 16.5GW를 차지한다. 풍력발전의 중요성은 매우 커졌다.

사진=한국풍력산업협회
사진=한국풍력산업협회

풍력발전은 바람에너지를 이용하여 전기를 생산하는 방식으로 육상풍력과 해상풍력 두 종류가 있다. 육상풍력은 말 그대로 육지에 풍력발전단지를 건설하여 발전하는 것이고 해상풍력은 바다에 풍력발전단지를 건설하여 발전하는 것이다. 

해상풍력은 육상풍력과 비교해 입지 제약에서 자유로운 점이 큰 장점으로 발전단지 구축 시 가격이 비싼 부지를 매입하지 않아도 되고 소음이나 전파 방해 등 육상풍력에서 발생 할 수 있는 문제를 차단가능하다. 또한 대형 단지 건설이 가능하므로 전력을 대량으로 확보 가능하다. 

삼면이 바로 둘러싸인 우리나라 지형에서 해상풍력은 무궁한 잠재력을 지닌다.

해상풍력 종류

사진=픽사베이 제공
사진=픽사베이 제공

해상풍력은 해저면이나 해저에 설치한 구조물 위에 풍력 발전기를 설치한 형태인 고정식과 바다에 띄운 부유물 위에 풍력 발전기를 올려두는 방식인 부유식으로 나뉜다. 

고정식 해상풍력은 기존에 많이 쓰이던 방식으로, 콘크리트와 쇠기둥을 이용해 해저에 고정하는 방식이다. 그러나, 수심이 깊은 해저 지반에 풍력발전기 기둥을 고정시키는데 많은 비용이 들고, 안전상 문제 때문에 보통 수심 50m이내 지역에만 설치할 수 있어 설치장소에 한계가 있다. 

이를 극복하기 위해 부유식 해상풍력이 등장했다. 부유식 해상풍력은 부유체와 계류, 그리고 해저케이블이 구비되어 있어 파도에 휩쓸리지 않고, 고정된 상태로 바다 위에서 전기를 생산할 수 있다.  

부유식 해상풍력

사진=한국전력 제공
사진=한국전력 제공

부유식 해상풍력은 수심과 관계없이 바다 한가운데에 세울 수 있어 고정식 해상풍력의 한계를 극복하고, 일반적으로 육지에서보다 해상에서의 풍속이 평균 70% 더 빨라 발전효율이 높은 장점을 가지고 있다. 

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그러나, 부유식 해상풍력은 원전에 비해 관리 운영비가 4~5배 이상 들어 전기요금 인상의 원인이 될 수도 있고, 풍황계측 장비 라이다가 어장을 망치고 어선의 안전을 위협할 우려가 있다. 

최근 부유식 해상풍력은 연구 개발 단계라 각국의 경쟁이 치열하다. 

우리나라식 부유식 해상풍력   

정부는 제 8차 전력수급기본계획을 통해 2030년까지 재생에너지 중에서 부유식 풍력을 20% 수준으로 채용하기로 계획했다.  

현재 우리나라에서 부유식 해상풍력 사업을 추진하고 있는 지자체는 경상북도, 제주도, 울산시이다. 그 중 울산광역시는 대륙붕 지형과 빠른 풍속을 가지며 철강, 선박, 해양플랜트 등의 부유식 해상풍력에 필요한 요소들을 갖추고 있어 부유식 해상발전에 매우 적절하다. 울산시는 울산 앞바다 58km해상에 있는 한국석유공사 동해가스전 인근에 대규모 해상풍력발전 단지를 조성해 원전 1기와 맞먹는 발전량 1GW를 목표로 사업을 추진하는 중이다.   

부유식 해상풍력 기대효과

사진=램피온 해상풍력
사진=램피온 해상풍력

부유식 해상풍력 발전단지를 조성하기 위해서는 배후항만과 조선해양산업이 발달되어 있어야 한다. 대형 부유식 해양건조물 건조 경험이 부유식 해상풍력의 핵심 기술이기 때문에 조선·해운분야에 강점을 보이고 있는 국내 중공업사를 기준으로 성장 가능성이 높다고 보여진다. 

특히, 침체된 조선해양플랜트분야에서 새로운 일자리가 창출될 뿐만 아니라 부유식 해상풍력에 대한 원천기술 확보로 수출도 확대될 전망이다. 실제 1GW 부유식 해상풍력발전단지 조성 시 민간사업비 6조원 정도를 투입해 일자리 3만5,000명 창출이 가능하며 96만가구에 대한 전력공급 및 이산화탄소(CO₂) 배출 절감이 기대되고 있다.

무엇보다 외해 지역에 설치하여 소음, 경관도 해치지 않고 환경영향도 최소화하는 발전기이다.



 
최연정 기자

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