출렁이는 바닷물이 ‘에너지’가 된다

출렁이는 바닷물이 ‘에너지’가 된다

 

바다물의 흐름을 이용하여 전기를 만드는 것이 조류 발전이다. 국내에선 이순신 장군의 명량 해전 승전지인 전남 울돌목에서 처음으로 설치됐다. 이 외에도 전국 20곳에서 조류 발전이 추진되고 있다. 

전라남도 진도군 울돌목 해역에 설치된 조류 발전기는 물때에 맞춰 남해 바깥 바다에서 북서쪽으로 바닷물이 들어오면 수심20m의 바다 아래에선 세찬 물결이 터빈을 돌려 전기를 생산하고 있다.

국립해양 조사원은 최근 20여년 간 우리나라 주변 바다의 바닷물 속도와 구간별 세기를 분석해 조류 발전 유망지 21곳을 찾아냈다. 이 가운데 현재 건설이 추진되고 있는 6곳의 발전 용량만도 대전 지역의 1년 전기 사용량을 충당할 수 있다. 태양열과 풍력, 지열에 이어 조류 에너지 부존량이 파악되면서 앞으로 해양에너지 개발에 속도가 붙을 것으로 기대된다.  

 

 

전남도 조류발전 투자 유치

조류발전에 지자체가 먼저 나섰다. 전라남도가 미국의 중견 신재생에너지기업인 버던트파워(Verdant Power)사와 조류발전시설투자를 위한 2,000만달러 투자협약(MOU)을 체결한 것.

전남도 투자유치단은 전력시설 운영과 건설에 특화된 수력전문 발전 기업인 버던트파워사와 국내 조류발전 최적지인 전남에서고품질 녹색에너지 생산한다는 내용을 골자로 한 투자협약을 체결했다.

특히 버던트파워사는 에너지 오션분야 선구자상을 수상했고, 2005년에는 ‘버던트(Verdant) 명령’이라는 연방정부 전력프로젝트를수행할 만큼 전력산업계의 강자로 부상하고 있는 기업이다.

전남도 관계자는 “협약 체결은 한국 최고의 조류발전 여건을 갖춘 전남의 자연환경을 이용해 청정에너지를 생산하게 되는 친환경적 협력관계의 출발이라는데 의미가 있다”며 “버던트파워사의 뛰어난 발전 설비기술과 자본의 투자는 고품질 녹색에너지를 생산하게 돼 기후변화 협약에 대비한 한미 간 새로운 투자모델이 될 것”이라고 말했다.

그는 이어 “버던트파워사가 2008년 미국에서 촉발된 금융위기가 다시 침체되는 국면에서 어려운 투자결정을 했다”며 “이날 합의한 투자계획이 순조롭게 진행돼 전남도와 버던트파워사가 상생하는 성과가 있기를 기대한다”고 말했다.

이어 독일 하이덴하임의 세계적 조류발전기업인 포이트 하이드로(Voith Hydro)사를 방문, 후버트 리엔하르트(Hubert Lienhard) 포이트그룹 회장과 롤란트 뮤니(Roland Muench) 사장을 만나 투자상담을 벌였다.

포이트 하이드로사는 전 세계 수력터빈의 30%를 공급하는 회사로 한국의 레네테크(대표 박종선)와 공동으로 진도 장죽수도에110kW급 시험조류발전소 설치를 추진하고 있다.

 

 

 

인천시 조류발전단지 건설키로

인천시가 옹진군 덕적도 해상에 조류발전단지 건설을 추진한다. 덕적군도에 속한 소야도에는 풍력과 태양력 등 친환경 에너지 생산단지인 ‘에코아일랜드’ 조성을 검토키로 했다.

시는 이들 사업을 골자로 한 ‘인천시 해양에너지 메카 조성사업’을 본격 시행할 예정이다.

시의 구상대로라면 오는 2016년까지 덕적도 해상에는 조류발전단지가 만들어진다. 발전용량은 200MW(1MW조류발전기200기)로, 연간 발전량은 613.2GWh 규모다. 사업비는 총 8천억원으로 시와 옹진군, 한국남동발전, 포스코건설 등이 함께 조류발전단지를 만들기로 했다. 시는 오는 2014년까지 조류발전시설에 대한 성능검사와 현장평가를 마치고 2015년 착공한다는 계획이다.

시는 조류발전단지가 조성될 경우 인천지역 연간 전력사용량의 3.2%(16만 가구)를 충당할 수 있을 것으로 예측했다. 연간26만t의 이산화탄소를 감축, 대기오염 감소 효과도 클 것으로 내다봤다.

조류발전은 밀물과 썰물의 차이를 이용, 수중에 있는 터빈을 돌려 전기를 생산하는 것이다. 조력발전과 같이 거대한 댐을 만들지않아도 돼 갯벌 파괴와 같은 환경피해 영향도 덜하다는 평가가 많다.

시는 이와 함께 덕적도 인근 소야도에 에코아일랜드를 조성한다는 계획이다. 소야도에 풍력, 태양력 발전소를 만들어 이 섬 주민(247명)이 사용하는 전기를 모두 친환경에너지로 공급한다는 방침이다. 현재 이 섬은 덕적도에 있는 내연발전소(등유를 사용해전기를 공급하는 시설)에서 공급된 전기를 사용하고 있다.

시는 중부발전, 남동발전, 남부발전 등 5개 발전회사와 이 사업에 대한 양해각서(MOU)를 교환하고 타당성 조사 용역에 착수할 예정이다. 시 관계자는 “미래의 성장동력인 친환경 에너지 사업을 선점할 수 있도록 많은 방안을 만들고 있다”며 “발전사들도 이 부문에 적극적인 관심을 보이고 있는 만큼 사업이 순조롭게 진행될 것으로 전망된다”라고 말했다.

한편 신재생에너지 전문기업 레네테크가 세계 최대 규모의 조류발전단지 조성에 본격 착수했다. 레네테크의 진도에 세워지는 조류발전기는 수력발전 분야의 선도 기업인 독일의 포이드타이드로(Voith Hydro)사가 개발한 것으로 수평축 로터방식이며, 블레이드의 대칭형 설계를 통해 조류의 양 방향을 모두 이용할 수 있게 설계됐다.

또 수중 작업환경을 감안해 유지보수 필요성을 최소화할 수 있도록 기어박스를 배제하고 기어 없이 직접 구동할 수 있는 방식으로 만들었다.

레네테크에 따르면 해저에서 가동되는 조류발전기의 특성상 완벽한 실링시스템이 구현됐으며 해수윤활방식의 베어링기술을 개발해 오일을 사용하지 않는 최첨단 조류발전 터빈이다.

이 발전기의 해양구조물은 강한 조류에 버티면서 수평축 로터의 구동력을 안정적으로 지탱해주는 방식으로 설계됐으며 레네테크가 직접 개발했다.

이 구조물은 육상에서 제작된 구조물을 해저지반에 그대로 거치하는 방식으로 바다수면 아래에 완전히 잠수돼 주변경관 및 선박통행 등에 미치는 영향을 최소화한 친환경식 구조물이다.

장죽수도와 맹골수도 일대에 조성되는 세계 최대 규모의 조류발전 상용화 단지의 경우 종합건설회사 포스코건설과 프로젝트 공동개발을 위한 MOU를 체결한 바 있다. 여기에 건설되는 발전단지는 모두 400MW규모로 2018년까지 약 1조5,000억원이 투입될예정이다.

[출처] 해양에너지! 블루오션으로 뜬다 l 조류발전 (월간 전기산업) |작성자 맥스