스스로 이동 가능… 해상 설치효율 2.5배 향상
[일렉트릭파워 박윤석 기자] 현대건설 자회사 현대스틸산업이 국내 최초로 1만3,000톤급 초대형 해상풍력 설치전용선 건조에 나선다.
현대스틸산업은 이번 해상풍력 설치전용선 개발을 위해 한국선급을 비롯해 신성선박설계·삼보씨엠씨·고려대·한양대 등과 컨소시엄을 구성했다. 1,000억원 규모의 사업비가 투입되는 이번 사업은 한국에너지기술평가원의 국책과제로 선정돼 100억원 이상의 정부지원금을 받게 된다.
해상풍력은 육상풍력과 달리 바다 위에 건설되는 특성상 풍력시스템을 하부구조물에 안정적으로 설치하기 위해선 전용 선박이 필수다. 일반 선박으로는 고중량물인 풍력시스템을 안전하게 운송한 후 정확한 위치에 설치하는 것이 불가능하기 때문이다.
특히 최근 풍력시스템의 대형화로 너셀을 비롯한 블레이드·타워 등의 규모가 커지면서 설치전용선의 필요성이 더욱 부각되고 있다.
10MW급 대형 풍력터빈 설치 가능
현대스틸산업이 해상풍력 설치전용선 개발에 나선 것은 재생에너지 확대 전망에 따른 미래먹거리와 신사업 창출을 위해서다. 기존 사업의 강점인 철구조물 제작과 잭업바지 건조 경험을 살려 시너지를 창출한다는 계획이다.
현대스틸산업은 이미 2016년에 5,500톤급 해상풍력 설치용 잭업바지 ‘챌린저1’을 건조한 바 있다. 현재 건설공사가 한창인 서남해 해상풍력 실증단지 프로젝트에 투입돼 사용 중이다.
현대스틸산업은 그동안 축적한 기술력을 바탕으로 10MW급 대형 풍력터빈을 설치할 수 있는 1만3,000톤급 차세대 해상풍력 설치전용선 개발에 나설 예정이다. 신규 잭업바지는 한 번에 풍력터빈 3기까지 탑재 후 설치 가능하다.
우선 스스로 이동이 가능한 잭업바지 방식으로 개발함으로써 해상 작업 시 설치효율을 약 2.5배 향상시켰다. 이를 위해 해양플랜트에 사용되는 자동위치유지장치(DPS)를 탑재할 계획이다.
다양한 해저지형 작업 가능
풍력터빈 대형화 추세에 맞춰 국내 최초로 자체중량 800톤급의 크레인을 선박일체형으로 개발하는 점도 눈에 띈다. 기존에는 육상에서 사용하는 크레인을 선박에 탑재한 뒤 고정시켜 사용했기 때문에 고중량물 설치가 제한적이었다. 선박일체형 크레인 설계로 풍력터빈과 주요 기자재를 동시에 들어 올릴 수 있어 공사기간 단축에 효과적이다.
잭업바지는 해저면에 4개의 다리(Leg)를 내려 선체를 해상에 고정한 후 해수면 위로 선체를 띄워 작업하는 선박이다. 국내 해저지형의 경우 다양한 형태로 이뤄져 있어 지지력을 확보하는 것이 무엇보다 중요하다. 지반이 연약한 서해안에서는 침하를 최소화해야 하고, 암반지역인 제주도의 경우 지반이 딱딱해 바닥면이 원뿔형이어야 한다.
현대스틸산업은 이 같이 다양한 해저지형에 적용할 수 있도록 참여기관과 함께 ‘탈부착형 받침대(Footing)’ 연구·개발을 진행 중이다. 또 ESS를 탑재해 낮 시간 동안 저장한 전기를 야간에 사용할 수 있도록 설계했다.
유지보수 전용선박도 건조 중
현대스틸산업은 신규 잭업바지 개발과 관련해 2019년 7월 선체 건조에 들어가 2021년 2월 이후 현장에 투입한다는 계획이다.
김재경 현대스틸산업 대표는 “해상풍력을 신성장동력을 삼아 설치시장의 선두주자로 나아갈 것”이라며 “재생에너지 확대를 추진하고 있는 정부 정책에 맞춰 현대차그룹과 시너지효과를 낼 수 있도록 노력하겠다”고 밝혔다.
한편 현대스틸산업은 해상풍력 사업에서 높은 비중을 차지하고 있는 유지보수(O&M) 분야에 진출하기 위해 유지보수 전용선박도 건조 중이다. 2020년 3월 진수를 목표하고 있다.
이미 해상풍력 하부구조물 제작·시공은 물론 풍력터빈 설치작업까지 가능한 선박을 운영하고 있어 향후 해상풍력 분야에서 탄탄한 경쟁력을 발휘할 것으로 기대된다.
