[뉴스핫라인] 신재생에너지산업 녹색바람 훈풍타나 ①
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  • 이의정 기자
  • 승인 2019.05.01 21:43
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풍력산업, 풍력발전단지 조성 등으로 新성장동력 대두
(사진출처=한국에너지공단)
(사진출처=한국에너지공단)

이제 환경을 고려하지 않는 산업은 생각하기 힘든 시대가 도래했다. 기존의 석유나 석탄이 아닌 친환경 에너지 그리고 친환경에너지를 넘어 미래를 책임질 재생에너지로 헤게모니가 이동하며 재생에너지 산업 육성은 세계 모든 나라들의 핵심 목표 중 하나로 자리 잡았다.

한국도 이러한 세계적 흐름에 발맞춰 지난 2017년 12월 ‘재생에너지 2030 이행 계획’을 발표했다. 문재인 정북의 핵심사업인 이 프로젝트는 4차산업혁명의 초석이다.

하지만 한국의 재생에너지 발전 비중은 7.6%로 OECD국가 중 끝에서 두 번째다. 정부는 재생에너지 비중을 2030년까지 20% 확대할 계획이다. 환경을 보호하고 주민의 안전을 지키면서 재생에너지 확대를 추진하겠다고 밝혔다. 재생에너지 산업은 일자리를 창출시키고 지역주민들에게 경제적 이익을 환원시킬 수 있는 여러 장점들이 있다.

본지는 앞으로 4주 동안 국내 신재생에너지 산업을 분야별로 살펴보고 신재생에너지 산업의 향후 전망을 조망하고자 한다. 그 첫 번째 순서로 풍력산업에 대해서 살펴보고자 한다.

신재생에너지 풍력에너지

풍력 에너지는 바람의 힘을 이용한 에너지다. 또한 신재생에너지 중에서도 가장 기대 되는 에너지이기도 하다. 풍력발전은 바람에너지를 이용하여 전기를 생산하는 방식을 말한다.

풍력발전의 기본 원리는 블레이드(발전기 날개)가 회전하면서 발생하는 운동에너지를 발전기를 통해 전기에너지로 변환하는 것이다. 풍력발전기에는 수평축 풍력발전기와 수직축 풍력발전기가 있다. 전자는 회전축이 바람이 불어오는 방향인 지면과 평행하게 설치되는 풍력발전기로 구조가 간단하고 설치가 쉽다. 블레이드 전면을 바람방향에 맞추기 위해 나셀(발전장치)을 360° 회전시키는 요잉 (Yawing, 축회전의 진동)장치가 필요하다. 후자는 회전축이 바람이 불어오는 방향인 지면과 수직으로 설치되는 풍력발전기로 바람의 방향에 영향을 받지 않아 요잉(Yawing)장치가 불필요하다.

풍력 에너지는 설비가 비교적 간단하고 비용이 저렴하다. 또한 바람을 이용하기 때문에 환경 오염이나 자원 고갈의 염려도 없다. 하지만 바람이 어떻게 불지 예측하기 어려워서 안정성이 떨어지고 발전기 날개가 돌아가면서 생기는 저주파 소음이나 다른 환경문제를 발생시킨다는 한계점도 존재한다. 현재 한국에는 남해안과 강원도 산간지대에 풍력발전소가 밀집돼 있다.

국내 풍력에너지 산업의 동향

풍력에너지 산업은 풍력발전기 제조와 발전뿐만 아니라, 발전기에 들어가는 전력 부품 및 타워·단조품, 블레이드 및 소재 제조 및 개발, 유지보수, 운송, 시공 및 교육에 이르기까지 다양한 분야를 폭넓게 아우른다.

2018년 말 기준으로 한국에는 98개소 635기의 풍력발전기가 설치됐다. 표면적으로는 원전 1기에 해당하는 발전설비(1.3GW)를 보유하고 있지만 그 성장 속도는 해외와 비교해 보면 상당히 느린 편이다.

이웃나라 중국은 이미 세계에서 규모가 가장 큰 풍력발전 시장을 형성했다. 매년 풍력에너지 산업에 2250억 위안 이상을 투자하고 있으며 매년 평균 약 2500만kW의 풍력발전설비를 추가할 계획이다. 또한 풍력에너지산업 관련 종사자도 2030년에는 40만 명으로 증가할 전망이다.

풍력에너지산업 분야에서도 핵심이 되는 것은 풍력발전소 사업이다. 특이한 점은 풍력 발전기들은 모두 흰색이고 수평형 풍력 발전기들은 정면에서 보았을 때 모두 시계방향으로 돈다는 것이다.

과거 풍력발전소를 세우기 위해 산을 깎고 도로를 만드는 등의 자연훼손이 문제가 되었다. 하지만 풍력발전소는 관광단지로도 활용될 수 있고 사업을 주도하는 회사가 마을발전기금을 내는 등의 지역 경제 성장에 도움을 줄 수 있다는 장점들이 부각되고 있다.

여기서는 최근 설립되거나 설립 예정인 국내의 풍력발전소사업소를 소개하고자 한다.

태백 가덕산 풍력사업

태백지역은 우리나라 대표적인 풍력발전소 지역이다. 현재 태백풍력(18㎿), 정암풍력(32.2㎿), 고원풍력(18㎿), 창죽풍력(16㎿), 하장풍력(10.6㎿)등 5개 풍력발전단지가 가동 중이다. 또 2019년 4월 현재 공사가 진행 중인 풍력발전 단지는 가덕산 풍력(43.2㎿), 금봉풍력(28㎿), 귀네미 풍력(20㎿)등 3곳이다.

이 중 지난 3월에 착공한 태백 가덕산 풍력사업은 강원도와 한국동서발전(주), 코오롱글로벌(주) 등의 4개 컨소시엄사가 참여한다. 2020년에 완공예정인 이 사업은 해발 높이 1300m인 태백시 원동 가덕산 일대에 메머드급 풍력 발전기 12대를 세워 대형 풍력발전단지를 조성하는 사업이다. 총 투자비용만 1250억원이다.

시설 규모(43.2㎿)도 고원풍력단지(18㎿)등 여타 단지보다 크다. 또한 풍력발전기 1기당 발전 용량(3.6㎿)도 매봉산 풍력발전단지(0.9㎿)보다 크며 발전기의 지상 높이만도 120m나 된다. 태백 가덕산 풍력사업은 국내 최초로 주민 참여형 사업으로 추진된다. 사업을 주도하는 회사들이 주민들에게 10%의 지분을 인정해준다. 이에 따라 원동 주민 25세대는 가덕산 풍력발전단지 건설 후 20년간 이어지게 될 발전소 운영 기간 투자 지분만큼 수익을 배당받게 됐다. 고랭지농업으로 생계를 이어가던 원동 주민들은 발전수익까지 덤으로 받을 수 있게 됐다.

전남영광풍력 발전단지

지난 달 4일 전라남도 영광에서는 풍력발전소 준공식이 있었다. 이날 행사에는 이낙연 국무총리, 김영록 전남도지사, 김준성 영광군수, 박일준 한국동서발전(주) 사장과 지역 주민 등 500여 명이 참석하여 80MW 풍력발전소의 설립을 축하했다.

이 풍력발전소는 영광풍력발전(주)이 2597억 원을 투자해 2017년부터 2년간 공사를 진행한 결과물로 육상과 해상에 35기의 풍력발전기를 설치했다. 연간 약 153GWh의 전력을 생산하게 된다. 이것은 44만 3천 가구(4인기준 가족)가 1년 간 사용할 수 있는 규모이다.

이로써 기존에 운영 중인 호남풍력(20㎿), 백수풍력(40㎿), 약수풍력(19.8㎿) 등과 합쳐 전남 영광군에는 국내 최대 140㎿급 풍력발전단지가 조성됐다. 이 발전단지는 지역주민과 이익을 공유하는 영농형 풍력발전단지 (Wind Farm)로 국내 처음이자 최대 규모이다. 이밖에 영광군은 풍력발전기 조립공장인 그린에너지코퍼레이션을 대마산에 유치해 지역경제 활성화에 앞장서겠다는 계획이다.

김영록 전라남도지사는 “청정에너지 자원이 가장 풍부한 전남이야말로 새로운 에너지 시대를 열어갈 기회의 땅”이라며 “앞으로도 영광 풍력발전소처럼 주민과 더불어 잘 살게 되는 재생에너지 발전사업을 지속적으로 추진하겠다”고 말했다.

(사진출처=현대건설)
(사진출처=현대건설)

이제 지상에서 바다로, 해상풍력에너지 사업개발

풍력발전기는 친환경적으로 전기를 생산하지만 소음이라는 단점이 있다. 평균 60~65 데시벨 정도의 소음이 나는데 아파트 층간 소음이나 백화점 내부의 소리와 비슷하다.

이런 단점 때문에 대두된 것이 해상풍력발전기이다. 해상풍력발전기는 바닷가에 세워지기 때문에 소음문제에 자유롭고 강한 바닷바람으로 육지에서보다 더 많은 발전량을 기대할 수 있다. 뿐만 아니라 부지확보에 제한을 받지 않기 때문에 대규모 발전단지 조성이 쉽다. 이런 다양한 장점 때문에 해상풍력발전이 전 세계적으로 각광받고 있는 추세다.

유럽의 경우 해상풍력단지가 관광자원 역할도 하며 바다낚시, 기존 관광 상품 등을 접목한 체험형 관광테마파크로 활용되고 있다. 전기 생산과 동시에 다양한 부가 소득도 창출할 수 있는 산업인 것이다.

세계 최초로 해상풍력발전기가 세워진 나라는 덴마크로 1991년 처음으로 상업용 해상풍력 단지가 세워져 9,000KW의 전력을 생산했다. 이후 네덜란드, 중국, 미국 등에서도 해상풍력발전기를 설치해 친환경 에너지 생산에 힘쓰고 있다.

삼면이 바다로 둘러싸인 우리나라에서는 2011년부터 한국해상풍력(주)가 서남해 해상풍력 개발사업을 주도하고 있다. 한국해상풍력(주)는 한국전력, 한수원 등의 발전 6사가 공동으로 투자한 회사다. 정부의 중점과제인 ‘서남해 2.5GW 해상풍력 개발사업’을 추진할 목적으로 설립됐다. 이 사업은 정부의 3020계획에 따라 2.5GW규모의 풍력발전기를 바다에 설치하는 프로젝트다. 2.5GW 규모는 석탄발전 5기에 해당하는 규모이며 매년 엄청난 양의 청정에너지를 생산할 것으로 기대된다.

현재 현대건설은 전라북도 부안군 위도와 전라남도 영광군 안마도 중간 해상에 3㎿ 해상풍력 발전기 총 20기(60㎿)를 설치하고 있다. 60㎿는 연단 5만 가구(4인기준 가족)가 1년 동안 사용할 수 있는 전력량이다. 이 공사는 2019년 11월말 공사를 마무리할 계획이다.

풍력에너지산업의 향후 전망

지난달 4일 산업통상자원부는 ‘재생에너지산업 경쟁력 강화 방안’을 발표했다. 이 방안은 국내의 재생에너지 산업이 새롭게 도약할 수 있는 정책을 구축하여 재생에너지 기술 강국으로 도약하기 위해 마련됐다.

우선 제품 효율 및 품질향상으로 시장경쟁구도를 전환할 계획이다. 재생에너지 사업 전반에 걸쳐 탄소인증제 및 친환경성 등을 강화하고 경쟁 입찰 제도를 확대할 예정이다.

또한 시장・기술・기업체질 등 산업생태계 경쟁력을 보강할 계획이다. 내수 시장의 확대를 위해 대규모 프로젝트를 추진하고 기존노후설비를 교체 유도하며 민간 주도 투자를 확대할 방침이다.

전북권과 동해권(부유식 해상풍력) 및 경남권(풍력제조)을 혁신 거점으로 조성하고 대규모 풍력사업을 추진한다.

​풍력에너지 사업의 해외진출도 지원할 계획이다. 시장 규모, 성장 가능성 등을 고려하여 전략 시장을 선정하고, 특성에 맞는 진출 전략과 지원방안을 마련하는 맞춤형으로 지원하여 적극적인 세계시장 진출이 추진되도록 노력한다.

풍력에너지산업은 쉽지 않은 사업임에 틀림없다. 하지만 정부의 지속적인 투자와 정책이 뒷받침하고 있는 산업이고 우리의 미래를 짊어질 산업이다. 전문가들은 글로벌 풍력발전 선도업체의 기술격차를 극복하고 국내 제조업체의 경쟁력확보 및 대기업의 과감한 투자, 정부의 안정된 에너지 정책이 공동협력 한다면 풍력에너지 산업의 미래는 밝다고 전망했다.

환경경찰뉴스 이의정 기자

 


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