제주도가 국내풍력발전의 메카로 떠오르고 있다.
현재 제주도에는 2004년 12월 현재 북제주군 구좌읍 행원리에 제주도가 운영하는 풍력발전기 15기가 있으며, 북제주군 한경면에는 한국남부발전(주)이 4기를 가동하면서 전기를 생산하고 있다.
최근 충남 소재 (주)유니슨이 제주도 성산지역의 인근 3만평의 부지에 1.5MW 용량의 풍력발전기 20기(총생산용량 30MW)를 갖춘 풍력발전단지를 조성하겠다고 제주도에 사업시행 신청을 했다.
또한 한국남부발전(주)도 한경면에 2단계로 오는 2006년6월까지 11기(총 생산량 14MW)를 더 건설해 총 전력생산량을 20MW로 늘일 계획이다. 아울러 남제주군 성산읍 수산리에도 2005년10월부터 2006년 10월까지 총 20MW 규모의 풍력발전단지를 따로 건설할 계획이다.
이와는 별도로 한국에너지기술연구원이 행원리 인근 해상에 ‘풍력발전시스템성능평가기지’를 건설할 예정이다.
현재 제주도에서 생산 중인 풍력발전에 의한 전력생산량은 행원리의 9.8MW, 한경면의 6MW 등 총 15.8MW. 행원풍력단지에서 생산하는 전기가 제주도 전체 전력수요의 약 1%를 담당한다.
현재 계획 중인 곳까지 모두 전력을 생산할 경우 풍력발전에 의한 총 전력생산량은 약 80MW에 이르러 제주도 전체 전력 수요의 8%를 담당할 것으로 예상된다.
문제는 이같은 풍력발전단지의 잇따른 건설이 경제성이 있느냐는 것이다. 대기오염 방지, 화석연료의 고갈에 대비한 대체에너지 등 풍력발전의 필요성에 대해서는 많은 사람들이 공감하지만, 투자비가 적지 않고 향후의 전력 수요, 자원(바람)의 안정적 공급 등을 고려한 경제성이 뒷받침되지 않으면 실효성이 떨어질 수밖에 없다. 특히 제주도의 경우, 국내 풍력발전의 ‘실험기지’적인 성격이 강해 제주도의 성공 여부가 풍력발전 확산에 중요한 잣대가 될 수 있다.
현재 가동 중인 행원풍력단지의 경우 지난 97년부터 2003년4월까지 203억원을 들여 총 15기가 건설됐다. 사업 주체는 지방자치단체(제주도)이다. 98년8월부터 2003년말까지 생산된 전기를 한전에 판매해 36억9400만원을 벌었다. 15기 전체가 풀 가동에 들어간 올해부터는 매년 2만1900MWH를 팔아 14억원 가량의 수입을 올릴 전망이다. 제주도의 수익사업으로 적지 않은 비중이 차지한다. 풍력발전단지에서는 전력을 직접 일반 가정 등에 판매할 수 없어, 한전에 판매한다. 한전은 풍력발전으로 생산된 전기를 1KW당 107.66원에 사준다. 현재 이곳의 전기 생산 단가는 KW당 90원선으로 KW당 17원씩 이익이 나는 셈이다.
현재 풍력발전의 전기 생산단가는 KW당 50～60원선으로 화력발전의 전기 생산단가 1KW당 20원대보다는 비싸지만, 다른 비용 등을 고려할 때 경쟁력을 갖고 있다는 설명이다.
한국남부발전(주)이 운영하고 있는 한경풍력단지의 경우, 1500KW급 4기로 구성돼 있다. 투자비는 150억원. 송전선로 가설비 등을 제외할 때 풍력발전기 1기당 30억원 가량의 건설비가 들었다. 건설비는 풍력발전기의 날개가 커질수록 비싸진다. 지상에서 62m 높이인 타워만 국산일 뿐 모든 부품이 전량 덴마크에서 수입된 것이다. 덴마크는 독일과 함께 세계 풍력발전 기술의 양대 선진국이다.
풍력발전 기술이 급속히 발전하고 있어, 화석연료(화력발전)와 경쟁할 수 있는 수준에 거의 근접했다는 것이 전문가들의 견해다. 현재 세계적으로 보면 풍력발전은 전세계 전력 수요의 0.5%를 감당하고 있으나, 앞으로 20～30년 안에 13%까지 차지할 것으로 전망된다. 제주도에서 가장 먼저 건설된 행원단지의 경우 1기당 발전용량이 600～750KW급이지만, 한경면은 1기당 1500KW급으로 두배 이상 커졌다. 그만큼 타워의 높이도 높아졌고, 회전날개의 직경도 커졌다. 행원리의 경우 높이가 45m이지만 한경면의 경우 높이가 62m이다.
에너지 효율의 측면에서 풍력의 기계에너지 최대치(출력계수)는 59%인데, 현재 풍력발전기는 49%까지 도달해 있어, 기술적인 부분에서도 상당한 발전을 보이고 있다.
제주도 풍력발전은 신재생 에너지인 풍력을 이용한 본격적인 상업적 전력생산이란 의미 외에 기술적인 부문에서도 큰 의의를 갖는다. 제주도의 풍력발전은 연구개발(R&D)이 실제 현장에 직접 보급되는 흔치 않은 사례이다. 제주대 기계에너지생산공학부 허종철 교수는 “대체에너지가 크게 풍력, 태양광, 수소전지 등 3개 분야에서 연구되고 있는데, 이중 풍력은 연구개발과 실제 발전이 거의 동시에 진행되는 것이 특징”이라며 “실제 발전 현장에서의 각종 데이터와 문제점 등이 연구개발에도 곧바로 피드백되고 있다”고 말했다.
※문의:
허종철(제주대 기계에너지생산공학부 교수) 064-754-3623
김태완(한국남부발전 풍력과장) 064-795-0216
김동성(제주도 미래산업과 이너지관리담당-계장) 064-710-2531
웹사이트: http://www.scinews.co.kr
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2009년 10월 29일 09:58
