멈추지 않는 바람의 섬 제주, 풍력 날개를 달다
멈추지 않는 바람의 섬 제주, 풍력 날개를 달다
  • 정지운 기자
  • 승인 2011.06.07 13:36
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

허종철 풍력특성화대학원 인력양성사업 사업단장

'Type Testing Site' 개발… 안정성 및 성능 평가
풍력전력 송전망 확대방안 마련 시급

풍력과 태양광은 자연에너지 중 무한한 잠재량을 가지고 있다. 특히 풍력은 단위 면적당 에너지 밀도가 다른 대체 에너지원에 비해 상대적으로 높기 때문에 신재생에너지 중 개발가치를 가장 높게 평가하고 있다. 풍력시장이 전 세계적으로 급성장 하고 있음이 이를 입증하고 있다고 볼 수 있다.
실제로 세계 풍력시장은 2007년 이후 연간 19.8GW 설치에서 2012년 연간 50.8GW 설치로 2배 이상의 성장 전망을 보여주고 있고, 향후 2030년까지 현재의 누적 설치 용량이 200GW에서 1,800GW로 9배의 증가가 예상된다.
이 같은 추세로 볼 때 향후 우리나라도 풍력시장의 규모가 조선 산업보다 더 커질 것으로 전망되며, 이에 정부에서도 풍력산업을 제2의 조선 산업으로 키워 수출전략산업으로 육성한다는 전략을 세워 추진 중이다.


제주, 풍력발전 메카로 자리

 

“풍력발전시스템은 융합‧복합 기술의 결정체입니다. 우리나라는 중공업과 철강공업, 조선공업, 우수한 인력, 우수한 실증사이트 등의 기반을 갖추고 있음으로 빠른 시간 내에 최우수 시스템 개발 및 시장 진입이 가능하다고 생각합니다.”

허종철 풍력특성화대학원 인력양성사업 사업단장은 국내 풍력 시장의 미래에 대해 낙관적 입장을 내보이며, 기존에 개발된 시스템의 허실을 파악하고 개발에 착수하기 때문에 오히려 후발 주자가 강점이 있다고 말했다.

특히 허 단장은 제주 지역의 풍황자원이 풍력발전의 최적지로 꼽히고 있다는 점을 피력했다. 그에 따르면 풍력발전의 최적지는 풍력에너지 포텐샬, 바람의 난류강도 및 순간 최대풍속 등의 조건 등으로 평가되는데, 제주도의 경우 동‧서쪽 해변가 지역은 포텐샬 3~4 등급에 속하고 해상인 경우는 5등급 이상이어서 풍력자원이 대단히 우수하고 복잡지형이 아닌 평지인 경우는 난류와 순간풍속이 양호해 풍력발전에 있어 적합하다는 설명이다.

이에 따라 현재 발전회사를 포함한 풍력사업자들의 제주지역 풍력단지 건설을 위한 허가 신청이 쇄도하고 있다.
제주특별자치도 측에서도 에너지 조례, 규정 및 가이드라인을 제정해 사회수용성 및 환경훼손을 고려해 풍력단지 지구지정 및 건설을 위한 기업유치와 도내기업 참여 방안 등을 검토 중이다.

“제주의 풍부한 풍력 자원량의 활용을 극대화하기 위해서는 우선적으로 국산화된 풍력 발전기의 인증 취득을 위한 'Type Testing Site'를 개발해야 합니다.”

허 단장은 개발된 국산화 풍력발전시스템은 Type Testing Site에 설치해 IEC TC88(풍력분야) 표준에 의거한 적합성 시험을 거쳐 인증기관에서 안정성 및 성능을 평가해 인증서를 발급 받아야 한다고 설명한다.

또한 현재 기존에 개발된 제주시 김녕 인증 사이트 외에 추가적인 사이트 발굴이 절실히 요구된다는 것이 그의 주장이다.

아울러 그는 국산화 개발돼 인증된 풍력발전기는 최악의 기상조건에도 성능을 입증하는 운전 실적과 함께 축적된 운전실적을 분석해 개발된 시스템의 허실을 파악하고, 보다 우수한 시스템으로 개선해 국외로 수출해야 한다고 설명했다.

전력계통망 확장, 풀어야 할 매듭


전 세계적으로 해상풍력의 관심이 집중되고 있다. 제주도 역시 해상풍력의 바람이 불고 있다.

현재 해상풍력 실증을 위해 수심 약 15~20m에 STX 2MW, 두산 3MW시스템을 설치 중에 있다.
제주 인근 해상은 연평균풍속이 8m/s 이상이며, 해상풍력단지 조성에 중요한 인자인 태풍, 염분, 파고, 파향, 조위, 낙뢰, 기초지반 등이 타 해역보다 강도 및 빈도가 높다.

허 단장은 이에 “해상풍력발전기의 기초구조물 및 부유식 풍력발전 구조물에 관련해 많은 기초연구가 필요한 지역”이라며 “제주도에 해상풍력단지가 조성돼 운전될 경우, 각각의 해상풍력시스템 및 구조물에 CMS(Condition Monitoring System)를 구축해 계측자료를 분석 평가한다면 단지건설 및 해상풍력발전기 성능향상에 많은 기여를 하게 될 것"이라고 설명했다.

하지만 풍부한 풍황자원을 통해 풍력발전의 최적지로 꼽히고 있는 제주도가 한국 풍력산업의 메카로 자리잡기 위해서는 해결해야 할 문제가 있다.


현재 제주특별자치도는 국산화 개발 후 풍력단지를 개방하기 위해 많은 노력을 기울이고 있다. 이에 2020년까지 총 500MW 풍력발전 보급 로드 맵을 지난해 말 구축한 바 있다.
그러나 허 단장은 “제주지역은 전력시장이 협소하고, 육지부와 연결된 전력계통이 취약해 풍력발전기를 설치하는데 한계성을 가지고 있다”고 우려했다.

그는 “이러한 전력 계통망 확장이 먼저 되지 않는다면 대규모 해상풍력단지는 건설 자체가 구조적으로 어려운 문제로 대두 될 것”이라고 덧붙였다. 제주지역에서 생산한 풍력전력을 전국 각지에 공급할 수 있는 송전망 확대 방안이 국가적 차원에서 시급한 실정이라는 것이 그의 견해다.

 

허종철 풍력특성화대학원 인력 양성사업 단장은…

1984년~현재 제주대학교 기계공학과 교수
1995년~1997년 제주대학교 산업기술연구소 소장
1996년~1998년 제주대학교 공학대학 부속공장 공장장
2004년~2006년 한국태양에너지학회 편집위원
2004년~현재 산업자원부 기술표준원 산업표준심의회 에너지부회 위원
2004년~2007년 교육부 NURI사업단(청정에너지 특화인력 사업단) 단장
2006년~현재 기술표준원 KSC IEC TC88(풍력발전시스템) 전문위원
2009년~현재 한국에너지기술평가원 전문위원(풍력분야)
2007년~2009년 제주대학교 공과대학 공과대학장 및 산업대학원장
2007년~2009년 제주특별자치도 에너지위원회 에너지위원장
2009년~현재 지식경제부 풍력특성화대학원 인력양성사업 단장

 


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.