□ 개요

- 지구온난화 대책, 에너지 안전보장, 안전한 발전(發電)으로의 이행이라는 관점에서 재생에너지에 대한 비중을 늘려가는 것은 국민적 합의라고 봐도 될 것임. 2030년 전체 전원 중 재생에너지의 총 목표는 25% 정도로 전망되고 있음. 태양광, 육상 풍력, 지열에서는 큰 증가를 기대할 수 없는 가운데, 해양 풍력, 기타 해양 재생에너지가 주역을 담당할 것으로 보임.

 

□ 유럽(영국) 현황

- 해양 재생에너지로서 착상식 및 부체식 해상 풍력, 조류와 해류, 파력, 해양온도차(OTEC)를 고려할 수 있음.

 

- 이 중에서 현재 상용화된 것은 착상식 해상 풍력뿐임. 상용기가 실증실험중인 것이 부체식 해상 풍력과 조류임. 파력, OTEC는 준상용기의 실증실험 단계이며, 해류에 대해서는 데모기를 준비중임.

- 개발의 중심은 유럽임. 그 중에서도 가장 많이 진전된 것은 영국임. 영국에서는 2010년에 크라운 에스테이트 라운드3(Crown EstateRound3) 모집이 시작되어 2014년 7월 현재 24개 프로젝트, 총 18GW의 계획이 진행되고 있음.

 

- 한편, 착상식 풍력의 비용은 입지가 앞바다이고 수심이 깊어짐에 따라 초기 예측 이상으로 상승하고 있음. 그래서 영국 정부가 설립한 비영리 독립기업 카본트러스트(Carbon Trust)사가 산관 제휴 연구조직으로서 오프쇼어 풍력발전 촉진 프로젝트(OWA : Offshore Wind Accelerator)를 시작해 착상 풍력의 비용 저감에 나서고 있음.

 

- 유럽에서는 2009년을 경계로 착상식 풍력의 캐피탈 코스트(자본비) 실적이 2배로 뛰어오름. 그래서 영국의 카본트러스트는 요소별로 비용 절감 가능성을 25%로 보고, 3분의 1의 공적 보조에 의해 전기사업자 9사와 손을 잡음.

 

- 25% 비용 절감의 내역은 터빈에서 7∼19%, 그 이외에서 15∼18%로 되어 있음. 터빈 업계는 현재 대형화, 고신뢰성, 고효율화를 점차 진행하고 있음. 터빈 이외의 요소는 상호 관련되어 있으므로 혁신적인 이노베이션은 더 어려운 실정임.

 

- OWA에서는 항목별로 전문가와 전기사업자를 공모해 메이커의 제안을 계속해서 평가하고 있음. 비용 절감에 영향이 큰 영역에 집중하고 있는 것이 특징임.

 

- 유럽에서는 1980년 이후 육상의 근대적 대형 풍차의 급성장, 1990년 이후 연안 얕은 바다 해역에서 많은 메이커가 풍부한 경험을 쌓아옴.

 

- 그래서 OWA는 이미 실증실험을 마친 기술로 혁신 기술의 범위를 좁혀 상용 시스템의 실제 해역 검증까지의 기간과 비용을 최소화하는 것을 목표로 하고 있음.

 

□ 혁신적 기술 혁신을 가속화하기 위한 방책

- 일본에서는 유럽에 비해 육상 풍력의 보급이 지연되고 있고, 메이커도 풍부한 경험을 쌓고 있다고는 말하기 어려운 실정임.

 

- 바다가 급격하게 깊어지는 일본에서는 연안 얕은 바다 영역의 풍력 발전 적지는 별로 넓지 않음.

 

□ 일본의 현황

- 2012년 본격적인 해상 풍력 발전소로서 치바현 조시 앞바다 지점에 중력식 기초 풍차(2.4MW)가 처음으로 1기 건설됨. 이어서 후쿠오카현 기타큐슈시 앞바다 지점에 재킷 중력식 기초 풍차(2M)가 1기 건설됨.

 

- 2014년에는 나가사키현 고토 앞바다에 부체식 풍차(2MW)가 1기 건설되었고, 후쿠오카 앞바다에도 부체와 부체 서브 스테이션(2MW)이 추가되어 실증실험이 준비되고 있음.

 

- 그러나 2009년을 경계로 착상식의 비용이 급격하게 높아졌고, 일본의 작업선 부족 등의 인프라 부족이 더해져 비용이 높아지고 있는 실정임.

 

□ 과제
- 2050년 세계 재생에너지의 중요 부분을 차지할 것으로 보이는 해상 재생에너지 분야에서 유럽의 해상 풍력은 의미 있음.

 

- 현재 OWA는 착상식이지만, 착상식의 비용 절감에 의해 부체식의 비용도 내려가 부체식이 주류가 될 가능성도 큼. 영국에서는 부체식 OWA도 검토되고 있음. 또한, 조류 발전 외의 해양 에너지의 장래도 착상식 OWA의 성패에 크게 달려 있음.

 

- 일본의 경우에는, 기술 이전에 해양 재생에너지 발전소가 실현되기 위한 조건 정비가 필요함.

 

- 우선, 산업계가 안심하고 나설 수 있도록 국가는 국내외 시장 규모와 자금 금액을 명확하게 해야 하며, 상용화 필드를 설정할 필요가 있을 것임. 인프라로서 상용기용 실증 테스트장과 육상 벤치테스트장 설치도 필요함.

[출처 : KOTRA GlobalWindow(www.globalwindow.org) 2015. 07. 03 /  자료원 : 산업연구원(www.kiet.go.kr)]