- 매전으로 연간 3,000만 엔(약 3억 원)의 수입 -

일본의 폭설 지대인 야마가타(Yamagata, 山形) 현에서는 풍부한 수량을 활용한 소수력 발전의 도입이 활발하게 진행되고 있다. 미야기(Miyagi, 宮城) 현과의 현 경계에 있는 치수용 댐에서도 12월 1일부터 발전 사업이 시작된다. 댐으로부터 33미터의 낙차를 활용하여 연간 270세대 분의 전력을 공급하는 것이 가능하다. 댐의 유지 관리에 이용한 잉여분을 매전할 예정이라고 한다.
 
야마가타 현에서 일본해로 흐르는 모가미강(Mogamigawa, 最上川)은 일본 3대 급류의 하나로서 알려져 있다. 상류에 있는 `시로미즈강(Shiromizugawa, 白水川) 댐`의 직하에서 2015년 12월 1일에 소수력 발전소가 운전을 개시한다(<그림 1> (상)).

댐을 관리하는 야마가타 현 무라야마(Murayama, 村山) 종합 지청이 실시하는 발전 사업으로 현영(縣營)의 댐에 건설한 9개소째 수력 발전소가 된다고 한다.

시로미즈강 댐의 역할은 주변지역의 홍수를 막으면서 농업용수를 공급하는 것에 있다. 그리고 하류의 자연 환경을 보호하기 위해서 하천 유지 용수를 항상 흘리고 있다. 지금까지 두 종류의 용수를 위한 방류수는 발전에 이용하지 않았지만 새롭게 발전소를 건설하여 미이용 수력 에너지로부터 전력을 생산하고 있다(<그림 1> (하)).

발전 능력은 180 kW로 연간 96만 kWh의 전력을 공급할 수 있을 전망이다. 일반 가정의 사용량(연간 3,600kWh)으로 환산하여 270세대 분의 전력이 될 전망이다. 발전한 전력은 댐의 유지 관리용으로 소비한 잉여분을 고정가격 매입 제도로 매전한다. 매전처는 도후쿠(Tohuku) 전력에서 연간 약 3,000만 엔(약 3억 원)의 수입을 상정하고 있다. 발전 능력이 200kW 미만의 소수력 발전의 매입 가격은 1 kWh당 34엔(약 340원, 세금 별도)이라고 한다.

댐으로부터 수차(水車) 발전기에 유입되는 수류의 낙차는 33미터라고 한다. 최대 매초 0.71입방미터의 수량으로 180 kW의 전력을 공급한다. 설비 이용률(발전 능력에 대한 실제의 발전량)은 60%가 되어 소수력 발전으로는 표준적인 수준이다. 수차 발전기에는 낙차가 큰 경우 적절한 횡축 프랜(Francis) 수차를 채용했다고 한다(<그림 2>).

야마가타 현에서는 높은 산에서 흐르는 풍부한 수량을 활용하여 소수력 발전의 도입이 활발하게 진행되고 있다. 소수력 발전을 도입할 수 있는 퍼텐셜은 일본 전국에서도 8번째로 크다고 한다. 도입 장소는 댐이나 농업 용수로가 많아 현이 관리하는 댐에도 대규모 수력 발전소에 이어 소수력 발전소가 확대되고 있다(<그림 3>).

야마가타 현 12개소의 댐 중 각 지방을 관할하는 종합 지청이 7개소를 관리하고 있고 신설 시로미즈강 댐 발전소를 합하면 5개소에서 소수력 발전을 실시하게 된다. 이 밖에 현의 기업국이 관리하는 5개소 댐에도 발전소를 전개한다. 다섯 번째 `가무로(Kumuro, 神室) 댐`의 소수력 발전소(발전 능력 420 kW)가 2015년도 내에 운전을 개시할 예정이라고 한다.
 
<그림 1> (상) `시로미즈강 댐`의 전경 / (하) `시로미즈강 댐 발전소`의 전경
<그림 2> 발전소 내의 수차 발전기
<그림 3> 야마가타 현이 관리하는 댐과 수력 발전소

 

[출처 = KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』/ 2015년 12월 7일]