물 위에서 전기 발전을? 수상태양광 발전 시대!

태양광 발전하면 건물 위의 태양광 패널을 생각하는 경우가 많으실텐데요. 물 위에서도 태양광 발전을 할 수 있다는 사실, 알고 계셨나요? 차세대 신재생에너지로 떠오르고 있는 수상태양광 발전! 오늘 SK에너지에서 자세히 알려드리도록 하겠습니다. 

 

1. 육상태양광 VS 수상태양광

1) 육상태양광

태양광 발전은 태양을 이용하기 때문에 연료비도 들지 않고, 대기오염이나 폐기물도 발생하지 않아 친환경 에너지로 손꼽히고 있는데요. 뿐만 아니라 태양전지의 수명도 20년 이상으로 긴 편이고, 자동화 역시 용이해 운영과 유지, 관리 비용도 비교적 적다는 장점을 갖고 있습니다. 

하지만 치명적인 단점이 있는데요. 바로 입지 선정입니다. 대규모로 태양전지를 설치할 수 있는 장소를 찾기란 쉬운 일이 아니죠. 또 온도가 너무 높은 곳은 발전 효율이 떨어지기 때문에 입지 선정이 굉장히 까다롭습니다.

 

또한, 건축물 위에 태양광 패널을 설치하는 경우 건축물의 안전 문제 및 임대 비용이 발생하며 패널로 인해 생긴 음영이 시야를 방해하기도 합니다. 패널 설치를 위해 농지나 공터 등을 이용한다고 해도 주변 식물들이 자라나지 않게 제초제를 통해 성장을 억제해야 하죠. 뿐만 아니라, 설치 부지 확보를 위해 지역 주민들과의 갈등 해소 역시 문제입니다.

 

2) 수상태양광

육상태양광 발전의 단점을 보완하기 위해 최근 주목 받는 것이 수상태양광 발전입니다. 수상태양광 발전은 토지나 옥상이 아닌 유휴 저수지 수면 위에 설비하는 것으로 태양광 발전의 필수 조건인 넓은 설치면적을 충족시킬 수 있는데요. 우리나라 저수지의 5%만 활용해도 여의도 면적의 8배를 대체할 수 있고, 이를 통해 연간 560만명이 사용할 수 있는 정도의 전력을 생산할 수 있답니다.

게다가 물 위에 있어 온도가 쉽게 높아지지 않는 점과 수면에 비친 태양광이 반사돼 다시 모듈에 모이는 점 때문에 발전 효율이 육상 태양광 보다 10%나 높습니다. 여기에 자연, 농경지를 훼손하지 않는 점까지 더해져 진정한 친환경 에너지로 불리고 있습니다.

 

2. 국내 수상태양광 발전 사례

1) 수상태양광 발전

국내에서는 2009년 한국수자원공사의 주암댐 2.4kW급 실증플랜트 건설을 시작으로 활발히 수상태양광 발전 사업이 진행 중인데요. 이후 보령댐, 합천댐에도 수상태양광 발전소가 준공되는 등 이렇게 국내에서는 댐 시설에 수상태양광 발전소를 짓는 사업이 진행되고 있답니다.

국내 최대설비는 지난 해 5월 상주 오태 지평저수지에 준공되었는데요. 축구장 10배 크기의 면적을 갖춘 이 발전소에서는 연간 3600t의 이산화탄소 배출 감축 효과가 있으며 이는 소나무 53만 그루를 심는 것과 같답니다. 또 자외선이 직접 수면에 내리 쬐는 것을 막아주기 때문에 저수지의 녹조현상을 줄이고, 주변에 서식하는 물고기가 산란하기에 좋은 환경을 만들어주는 등의 친환경적 효과도 있어요.

 

2) 해상태양광 발전

수상태양광 발전은 저수지 등 민물에서 벗어나 해수면으로도 진출했는데요. 지난 해 5월 한국서부발전이 태안 화력발전소 내 유휴수면을 활용해 1.8MW 급 수상태양광을 건설했습니다. 태안발전소에는 2만2300㎡ 면적에 총 6,120장의 태양광 모듈이 되었으며 이는 국내 최대 용량이랍니다.

 

3) 회전식 태양광 발전

수상태양광 발전에 새로운 기술도 도입되었는데요. 회전식 수상 태양광은 물 위에 있는 발전시설이 태양을 따라 회전해 발전량을 극대화하는 기술입니다. 육상 고정식 대비 30%, 수상 고정식보다 13% 정도 발전효율이 높으며 회전 동력을 활용해 자동으로 녹조를 제거할 수 있어 수질환경 개선 효과도 있습니다.

상용화도 빠르게 진행 중인데요. 경기도 화성시 소재 멱우·덕우저수지에 약 5.67㎿ 규모로 회전식 수상 태양광 발전시설이 건설될 예정이며 이후 다른 저수지로 확대해 총 10㎿급 발전소를 건설할 계획이랍니다.

 

3. 수상태양광 발전 전망

국내에서 활발히 수상태양광 발전 시설을 준공 중인 한국수자원공사는 2022년까지 31개 댐에 수상태양광 발전시설을 단계적으로 추진할 계획인데요. 모두 설치하고 나면 220만 명이 1년 동안 사용할 수 있는 전력을 제공할 뿐만 아니라 매년 160만톤의 이산화탄소 감축효과와 395만 배럴의 원유수입 대체 효과를 가지고 있습니다. 

에너지 기업의 의무인 신재생에너지 공급인증서(REC) 가중치도 수상태양광 발전이 1.5로 육상 0.7~1.2보다 높아 정부 차원의 지원도 적극적인데요. 현재 12개 지구에 1만1365kW의 전력을 생산할 수 있는 수상태양광 발전을, 향후 30개 지구, 5만1440kW로 대대적인 확장을 해나갈 계획이라고 합니다.

 

신재생 에너지에 대한 중요성이 높아지면서 더욱 주목받고 있는 태양광 발전! 단점을 극복한 수상해양광 발전의 경우, 3면이 바다인 우리나라에서 더 유리한데요. 앞으로도 더욱 많은 곳에서 친환경 에너지 발전소를 만날 수 있기를 기대해 봅니다.