HVDC를 넘어 초전도 송전까지 모색

- LS전선은 글로벌 No. 3이자 대한민국 최고의 전선기업으로 적극적 해외 진출, 미래 신규 사업 추진, 신기술 개발로 국내 전력산업의 경쟁력을 세계적 수준으로 도약시켰다고 자부하고 있습니다. 특히 해저케이블, 초전도 케이블 등 하이엔드급 케이블을 국내 최초로 생산함으로써 전선 분야 최고 기업의 자리를 굳건히 했습니다.

올해 기준 2조5,000억 규모로 추정되는 세계 해저케이블 시장은 그동안 높은 기술 장벽으로 인해 유럽 소수 회사들이 시장을 독과점 해 국내도 전량 수입에 의존해 왔습니다.

그러나 2009년 6월 LS전선 강원도 동해 공장에서 국내 최초로 해저케이블 제품을 출하하며 그동안 유럽 기업들이 주도해 온 시장에 본격적으로 진입했습니다. 또 작년 6월부터 제주~진도 간 105km 구간에 250kV급 해저케이블 설치 공사를 시작했습니다.

LS전선은 제주~진도 프로젝트 외 여러 해저 케이블 프로젝트의 수행을 통해 엔지니어링과 시공기술을 내재화해 세계시장에 적극 진출할 예정으로 있습니다.

이에 더해 LS전선은 제주~진도 간 해저케이블 연계 사업 성공을 기반으로 삼아, 해상 플랜트 및 해상풍력단지 증가와 국가 간 전력망 연계 사업 등으로 매년 30% 이상의 높은 성장을 하고 있는 해저케이블 글로벌 시장을 적극 공략할 초석을 마련코자 합니다.

한편 HVDC 실증단지 사업은 KEPCO(한전), LS전선, LS산전, 대한전선 등이 협력해 2009년 11월부터 구축 사업을 시작했고, HVDC 핵심 기자재 국산화가 목표입니다.

이 사업에서 LS전선은 ‘지중 HVDC LCC-type Cable’의 개발 및 실증 사업에 참여하고 있으며 또한 이 실증단지에는 KEPCO와 LS전선의 협동 사업으로 2014년 초전도 DC 케이블 및 2015년 초전도 AC 케이블 시스템이 구축될 예정입니다. 따라서 향후 대용량 송전 시스템의 통합 실증단지로서 국내외 시장 진출에 중추적 역할을 하리라 예상됩니다.

○ LS전선이 바라보는 HVDC 시장의 전망과, LS전선이 노리고 있는 HVDC의 마켓 세어 등이 궁금한데

- 케이블 제조업체에서 바라보는 글로벌 HVDC 시장은 두 가지로 요약이 가능하다고 생각합니다.

첫째는 국가 간 전력을 연결하는 국가 전력망 연계사업이고, 둘째는 해상풍력단지로부터 발생된 전력을 육상으로 전송하는 것입니다.

국가 전력망 연계 사업은 ▲European Supergrid ▲ASEAN Power Grid ▲GCC interconnection 등 서로 다른 시스템을 가지고 있는 국가 간의 전력망을 해저 케이블로 연결, 전력을 상호 교류하는 것입니다. 현재 유럽 지역에서는 상당히 많은 프로젝트들이 진행 중이며 유럽 3개 업체가 독점하고 있는 시장에 LS전선이 충분히 경쟁력을 가지고 접근할 수 있다고 생각합니다.

두 번째는 해상풍력단지에서 발전한 전력을 육지로 보낼 때, 해상풍력단지가 단거리(약 50km 이내)에 조성되면 HVAC(고압 교류송전) 시스템으로 전력 전송이 가능하나, 장거리(약 50km 이상)의 경우 시스템의 효율성 측면에서 HVDC 시스템을 사용하게 됩니다.

현재 대부분 프로젝트들이 HVAC 시스템으로 구성돼 있으나 향후 단거리 해상 풍력 단지에 대한 소음 및 환경적인 측면의 민원 발생, 그리고 해상 풍력 단지 대단지화로 인한 대용량 장거리 전송의 필요에 의해 HVDC 시스템에 대한 관심도 및 적용이 증가할 것으로 예상합니다.

○ LS전선은 동해공장에서 국내 최초로 해저케이블 양산에 성공하는 등 HVDC 분야에서 많은 성공을 거둔 것으로 알고 있습니다. HVDC 사업에 집중하는 이유는?

- 최근 대규모 해상풍력발전단지의 증가와 스마트그리드 구축 등으로 HVDC에 대한 수요가 급증한 것이 그 이유겠지요.

‘송전기술의 꽃’이라 불리는 HVDC는 전력손실이 적고, 교류에 비해 전압이 낮아 절연이 쉬운 장점이 있습니다. 이러한 장점 때문에 신재생에너지의 전력시스템 연계 방안, 특히 대규모 해상풍력발전단지의 전력 전송을 위한 최적의 방안으로 평가 받고 있으며, 우리나라에서도 서해안에 대규모 해상풍력발전단지 구축과 관련해 HVDC에 대한 관심이 높아지고 있습니다.

그러나 오는 2020년 약 70조원 이상의 시장이 형성될 것으로 전망되고 있는 HVDC 시장은 유럽 3개사에서 독과점하고 있는 상태입니다. 이에 대응하기 위해 KEPCO에서도 세계시장 진출을 목표로 HVDC를 8대 녹색기술로 선정, LS전선 등과 관련 핵심기술 및 제품의 국산화에 주력하기로 한 것입니다.

현재 유럽, 중국 등 광범위한 지역의 대형 송전 방식에서는 HVDC 방식이 급속도로 도입돼 시장은 지속적으로 확대 중에 있습니다. 앞으로 LS전선은 HVDC 송전시스템, 초전도케이블시스템 등 첨단 송전 시스템의 국내외 시장에서 선도적인 역할을 하고자 합니다.

○ 전 세계 HVDC 시장은 알스톰, 지멘스, ABB 등 다국적기업 3사가 독과점 체제를 구축하고 있습니다. 이 틈에서 어떤 전략을 구사해야 국내 전선업계가 성공할 수 있을까요?

- HVDC 시스템은 간략히 말하면 HVDC 케이블과 변환기(AC/DC 컨버터)로 구분할 수 있습니다.

알스톰, 지멘스는 HVDC 시스템에서 AC/DC 컨버터(변환기)만 생산하는 업체로 LS전선과 사업 영역이 다르며 오히려 협력 대상입니다. 그러나 ABB는 컨버터 및 케이블까지 일괄 공급이 가능해 LS전선과는 경쟁 및 협력이 모두 필요한 기업입니다.

LS전선은 HVDC 사업의 조기 진입을 위해 시스템의 필수 요건인 컨버터 업체와 협력을 통한 시장 진입을 다양하게 시도하고 있으며, 실제로 협력을 위해 컨버터 업체들과 사업현황 및 개발 계획 등을 공유하기도 합니다. 하지만 이미 파트너십이 구축돼 있는 업체들에게 접근이 어려워 그런 업체들을 대상으로 LS전선의 기술력 및 신규 공장의 우수성 등을 홍보해 협력을 이끌어 내려고 노력하고 중입니다.

현재 진행하고 있는 HVDC 공인기관 인증 시험 및 진도~제주 프로젝트가 종결되는 올해 말이면, 신규 업체인 LS전선을 바라보는 컨버터 업체 및 각국의 전력회사들의 시각이 많이 바뀔 것으로 기대하고 있습니다.

민원과 자연재해로 공사 어려움 겪어

○ 제주~진도 간 해저케이블 공사를 추진하며 어려운 일이 있다면?

- 천혜의 관광자원을 보유한 관광도시 제주는 매년 국내외 관광객이 증가하고 있으며, 이에 따라 전력수요량도 급증해 이를 뒷받침할 전력공급시설 확충이 절실한 실정입니다.

제주도에 안정적인 전력공급을 위해 기술적, 사업적 검토를 거쳐 내륙(진도)으로부터 전력을 연계하는 것이 본 사업의 기본적인 개요지만, 이에 대해 반감을 가지는 일부 진도 주민들의 민원이 제기되고 있어 어려움을 겪고 있습니다.

또 시공에 있어 천재지변, 특히 태풍이 발생 시 공기(工期)가 늘어나고 임대 장비와 선박을 사용하지 못하게 돼 LS전선으로서는 손실을 보게 됩니다. 이러한 문제점과 돌발 변수들을 능수능란하게 극복할 수 있는 노하우가 국내에 충분히 축적되지 못했다는 것이 가장 큰 어려움이었습니다.

이밖에도 공사용 포설 장비나 운반선 등을 순수 국산화하지 못하고, 아웃소싱 했다는 점도 아쉬운 부분입니다.

HVDC 실증단지는 ‘녹색 전력망 전초기지’

○ LS전선의 주요 전력분야 사업들에 대해

- LS전선은 순수 국내 기술로 네덜란드, 영국 등 유럽 본토에서 초고압 프로젝트를 연달아 성공적으로 수행한 바 있으며, 2009년 중국 홍치전선을 인수하고 올 초에는 초고압타워 기공식을 갖는 등 중국시장에서 ‘Top Tier’가 되기 위해 만반의 준비를 갖추었습니다.

제주~진도 HVDC 프로젝트 외에 작년 화원~안좌 해저 전력망, 제주도 월정리 풍력 시범단지, 전남 장죽~수도 조류 발전 단지 해저 케이블 사업, 인도네시아 북쪽 군도 티도레 섬에서 터네이트 섬까지 10㎞구간 20㎸ 해저전력케이블 설치 공사, 2011년 말레이지아 사라왁(SARAWAK) 도서지역 전력화 사업에 33kV 해저케이블을 납품하는 등 국내외 주요 해저 케이블 프로젝트에 대한 레퍼런스를 꾸준히 쌓고 있습니다.

특히 올해 상반기에 LS전선은 국내 전선업체 최초로 미국에서 해저케이블 프로젝트를 턴키방식으로 수주했습니다. 이는 National Grid(미국 동부 지역 전력회사)가 발주한 35kV급 해저케이블 프로젝트로서, 뉴욕주 동부 롱아일랜드(Long Island)와 캡트리 아일랜드(Captree Island) 구간의 원활한 전력공급을 위해, LS전선은 케이블 공급뿐만이 아니라 포설, 매설공사와 준공시험까지 일괄 수행하게 됐습니다. 이는 LS전선이 글로벌 해저케이블 시장에서 새로운 강자로 부상했다는 큰 의의가 있다고 평가합니다.

또 교육과학기술부 주관으로 진행되었던 프론티어21 사업의 일환인 DAPAS 프로그램(차세대 초전도 응용기술 개발사업)을 통해 지난 십여 년간 배전급 및 송전급 초전도케이블시스템 개발 및 테스트를 완료했습니다. 특히 배전급은 경기도 이천변전소 내에서 KEPCO와 실증시험을 진행 중입니다.

이와 같은 성공적 개발을 바탕으로 제주 HVDC 실증 단지 사업에 DC 80kV 및 AC 154kV 급 초전도케이블시스템을 병행 설치해 장기 실증 예정에 있습니다. 이로써 HVDC 시스템 사업뿐 아니라 ‘꿈의 전선’이라 불리는 초전도 시스템 사업을 주도할 예정입니다.

이와 같은 선도적 사업 추진을 통해 LS전선은 앞으로도 글로벌 시장에서 신규 수요가 꾸준히 증가할 것으로 보이는 HVDC 사업 및 초전도 사업의 마케팅 활동에 더욱 박차를 가할 계획입니다.

○ 마지막으로 HVDC 실증단지 사업에 바라는 점은?

- HVDC는 원격지 간 전력계통을 연계시켜 에너지의 효율적 이용과 안정적 수송을 가능하게 하는 고효율 시스템입니다. 이 실증단지는 ‘친환경 녹색 전력망 구축의 전초기지’로서 KEPCO가 추진 중인 대표적인 핵심 프로젝트입니다.

이 사업은 2014년까지 HVDC 시스템에 대한 실효성 입증(실증) 완료 및 HVDC 사업에 필요한 주요 기기 77% 수준의 국산화 달성과 2015년 국산화율 95%를 달성함과 동시에 500kV급 HVDC 시스템을 해외시장에 수출함으로써 실질적인 사업화 실현 및 고수익을 창출하는 것입니다. 이에 이번 사업은 본격적인 사업화 전단계로서 LS전선의 엔지니어링 역량 강화의 중요한 계기가 될 것으로 확신합니다.

결론적으로 HVDC 제품 국산 상용화 및 사업화를 최우선적으로 달성하고, 향후 해외 HVDC 사업에도 본격 진출하는 것이 본 사업의 취지이자 LS전선의 사업 의지입니다.

양현석 기자 다른기사 보기