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영국, 해상풍력 메카로 발돋움 하나
전력거래소 김상일 국제정보통계팀장
2011년 11월 08일 (화) 09:25:42 한국전력신문 webmaster@epnews.co.kr

19세기 산업혁명을 통해 전 세계 기술발전을 선도했던 영국이 다시 한 번 산업 도약을 위해 준비하고 있는 분야가 있다. 바로 풍력발전. 특히 국가의 지리적 특성을 충분히 살린 해상풍력 발전이다. 영국이 이처럼 해상풍력에 국가적인 역량을 쏟고 있는 데는 몇 가지 이유가 있다.

영국은 1960~1970년대에 북해 가스전 개발과 석유생산을 본격화 해 1980년대에는 에너지 자급율이 100%에 달했으나, 2000년대에 들어 북해 석유·가스전의 고갈로 생산량이 급속히 저하했고, 이로 인해 2004년에는 에너지 순수입국이 됐다.

이러한 에너지 환경 하에 영국은 EU 가맹국으로 EU의 20/20/20 정책에 따라 유럽전체를 2020년까지 전체전력 소비량의 20%를 신재생에너지로 공급하도록 한 정책(영국은 15%)을, 자체적으로 2020년까지 전력소비량의 31%를 신재생에너지로 충당할 계획을 수립했다. 더 나아가 탄소감축량은 2020년에 1990년 대비 34% 감축계획을 수립하는 등 야심차게 신재생에너지 전력 공급과 탄소감축을 추진하고 있다. 이와 더불어 2020년까지 노후 유류·석탄발전소 및 노후 원전 약 2000만㎾(전체 설비의 약 25%)를 폐지해야 할 상황으로, 이를 대체할 수 있는 신규 원자력발전소와 대규모의 신재생에너지 전원 건설을 추진하지 않을 수 없는 형편이 됐다.

또 영국을 포함해 유럽 전 지역은 러시아로부터 가스를 공급받고 있어, 국제적인 상황에 따라 언제든지 가스공급이 중단될 수 있는 에너지 안보 측면의 취약성이 있다.

서두에서 밝힌 영국의 해상풍력 발전 대책은 기후변화대책 외에도 자체적인 안정적인 에너지원 확보 필요성에 의한 ‘에너지 안전보장’과 ‘경제대책’이 함께 맞물려, 강력하게 추진되고 있는 것으로 여겨진다.

이러한 정책추진을 통해 에너지 자립을 이루는 동시에 관련 기술개발이나 부품 공장 등을 위한 투자유치, 신규 일자리 창출 등으로 영국을 명실상부한 해상풍력발전의 메카로 육성한다는 계획이다.

영국의 발전설비는 2010년 기준으로 약 8800만㎾이며, 이중에서 풍력발전은 약 200만㎾로 크지 않으나 향후 2025년까지 육상·해상풍력 합계 약 2500만㎾를 추가할 계획이고 해상풍력 터빈은 약 7500개에 이를 전망이다.

주요 해상풍력 발전 단지를 보면, 덴마크 전력사인 Dong에너지가 운영하는 Burbo Bank 해상풍력발전단지로, 이는 영국 북서부 리버풀로부터 수 ㎞ 해상 위치해 있는 9만㎾규모로 독일의 지멘스 풍차 25기가 운전 중이다. 또 다른 대규모 해상풍력 단지로는 현재 운영준인 규모로는 세계 최대 규모를 자랑하는 Thanet발전소인데 출력 30만㎾로 스웨덴 전력사인 Vattenfall이 운영하고 있다. 여기에는 덴마크의 베스타스 풍차가 100기 운전 중이고, 건설비용은 8억8000만 파운드, 한화 약 1조5000억에 이르는 규모다.

이 같이 영국 해안에 풍력단지가 들어선 것은 1999~2001년까지 정부에 의해 시행된 일종의 ‘해상풍력 개발권리’ 1단계 입찰이 시작되면서부터였다. 2001년까지의 ‘라운드 1’ 입찰에서는 해안선에서 22㎞까지 단지당 최대 면적 10㎢ 최대 풍차 수 30기를 제한해 17개 사업권, 110만㎾가 허가됐다. 2003년까지 진행된 ‘라운드 2’에서는 해안선에서 8~13㎞구간에 15개 사업권 720만㎾가 허가됐고, 2009년 3월에 입찰을 마감한 ‘라운드 3’에서는 3200만㎾가 허가됐다.

이러한 정부 정책에 따라 해상풍력개발은 향후 적어도 연간 50만㎾의 증설이 예상되며, 라운드 1, 2, 3까지 계획대로 진행하면 2050년의 연간 발전량은 2000억㎾h 가까이 이를 전망이다. 한국의 연간 발전량은 약 3600억㎾h 정도다.

이러한 영국 정부의 행상풍력 추진 실적과 과정을 보면 이것이 결코 계획만으로 그칠 것이 아님을 알 수 있는데, 여기에는 현재 GDP(국내 총생산)에 차지하는 제조업의 비율이 11.1%(2009년)까지 축소되어 제조업 분야가 점점 취약해져 일자리와 발전 원동력을 잃어가고 있는 가운데, 자동차에 필적하는 부품수가 필요한 풍력터빈(풍차) 산업을 통해, 국내 제조업의 활성화와 고용 창출, 그리고 새로운 수출 산업이 될 수 있는 성장의 길을 찾고자하는 정부의 의지가 엿보인다.

해상풍력만이 지니는 특성으로 인한 기술 과제에 대해서는 정부는 해외로부터 투자와 기술을 불러들일 계획을 추진하고 있다. 정부는 2009년 해상 풍력 관련의 기술개발에 1억2000만파운드(약 2050억원)의 투자를 발표했고, 이에 따라 지멘스나 제너럴 일렉트릭, 스페인의 가메사 등이 공장 설립을 결정했다. 일본의 미츠비시중공업 계열사인 MPSE도, 최대 1억 파운드를 투자해 영국내 기술개발 거점을 설립했다.

영국 정부도 자체적으로 2014년까지 200명의 고용 창출을 전망하는 가운데 3000만파운드(약 520억원)를 조성해 투자하고 있는데 영국 북동부 뉴캐슬에 위치한 국립 신재생에너지 센터(NAREC)가 대표적이다. 이곳에서는 50m의 풍차에 대한 내구성을 검사할 수 있는 시설을 제공하고, 계통 접속 기술의 개발, 정비 기술의 보급, 관련 기업의 육성 등 풍력 산업의 발전을 위해 다방면에서 지원하고 있다.

풍력발전 설비 제작사는 풍차의 대형화를 통한 출력증가와 발전 코스트 인하에 적극적으로 나서고 있는 가운데, NAREC에서는 이들을 지원하기 위해 전체 길이 100m 규모의 풍차도 시험할 수 있는 품질 검사 시설을 건설 중에 있다.

이런 시험 설비 제공뿐만 아니라 해상풍력 나름대로의 과제인 해상에서의 타워 및 풍차 설치시의 문제점을 해결하기 위한 연구도 진행 중이다. 즉 라운드 1에 의한 개발은 주로 해상 수심 5m 전후에서 시행되어 크게 문제가 없으나, 라운드 3의 개발권역은 수심 30m이상으로 이 수심에서의 구조물설치 기술의 개발은 그렇게 만만한 것이 아니다. 건설 작업을 수행할 수 있는 전용선의 개발이나 선박 운영 등도 해결해야 할 과제로 상기 연구소에서는 연구를 진행 중에 있다.

한편 영국 정부의 자문기관인 기후변화 위원회는 2030년경의 발전코스트를 이유로, 풍력보다 먼저 저렴한 원자력이 발전설비의 약 40%를 차지해야 한다고 정책제언을 하고 있다. 영국 정부는 영국을 해상 풍력터빈의 제조 거점으로 육성하고, 이를 통한 새로운 산업혁명 가능성에 더 큰 기대를 걸고 있는 만큼 저탄소 사회 조성과 신산업 육성을 향해서 어디까지 투자와 지원을 허용할 수 있을지, 과거 산업혁명을 선도한 영국의 추이가 주목된다.


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