낙월해상풍력 준공 초읽기…국내 해상풍력 생태계 확장 신호탄

전남 영광군 해역에 조성 중인 낙월해상풍력사업이 공정률 80%를 넘기며 준공 초읽기에 들어갔다. 국내 해상풍력 공급망과 시공 경험 부족이라는 한계를 극복하며 사업이 마무리 단계에 접어들어 국내 해상풍력 산업 확대의 전환점이 될 것으로 기대된다. 낙월해상풍력사업은 지난 2024년 3월 착공 이후 최근 공사 속도가 크게 빨라지며 지난 4일 기준 전체 공정률 83.6%를 기록했다고 9일 밝혔다. 육상 변전소와 개폐소, 송전탑, 업무동 등 육상 설비는 이미 완공돼 운영 중이며, 현재는 해상 구조물과 해저케이블 설치를 중심으로 올 하반기 준공을 목표로 공사가 진행되고 있다. 해상 공사의 핵심인 모노파일은 총 64기 가운데 63기 설치를 완료했으며, 마지막 1기도 이달 내 설치를 마칠 예정이다. 상부 구조물인 풍력터빈은 64기 중 27기가 설치됐고, 이 가운데 15기는 한국전기안전공사의 사용전 검사를 거쳐 이미 전력을 생산해 한국전력 계통에 송전하고 있다. 낙월해상풍력의 총 설비용량은 364.8메가와트(MW) 규모로, 5.7MW급 풍력터빈 64기가 들어선다. 현재 현장에는 설치선박(WTIV)과 케이블 설치선박(CLV), 해상크레인, 바지선, 예인선, 앵커선 등 총 49척의 선박이 투입됐다. 특히 상부 구조물 설치 속도를 높이기 위해 국내 해상풍력 사업 최초로 두 대의 WTIV를 동시에 운영했다. 풍력터빈 1기 설치에 평균 4일이 소요되는데 복수 선박 투입으로 공정 효율을 높였다. 낙월해상풍력사업 관계자는 “그동안 국내에서 시공하는 해상풍력사업이 적어 기자재와 선박 등 해상풍력 공급망이 부족해 공사를 추진하는 과정에서 불가피하게 많은 어려움을 겪을 수 밖에 없었다"며 “앞으로 보다 많은 해상풍력사업들이 착공을 빨리해서 관련 기업들의 투자가 늘어나고 공급망도 확충되어 병목현상이 해결될 수 있기를 기대한다"라고 밝혔다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

‘블랙록 투자’ BEP, 1.3GW 자산 확보하며 종합 넷제로 플랫폼 도약

브라이트에너지파트너스(BEP)가 태양광 발전과 배터리 에너지 저장장치(BESS)를 합쳐 총 1.3기가와트(GW) 규모의 발전사업 자산을 확보했다고 9일 밝혔다. 2020년 사업을 본격화한 지 5년여 만에 원자력 발전소 1기 분량의 용량을 확보했다. BEP는 전남 고흥 90MW, 전남 영광 55MW 등 대형 태양광 발전소를 포함해 전국 500여개 발전소를 운영하고 있다. 발전소를 직접 보유·운영하는 사업 구조를 기반으로 인허가와 계통, 운영 데이터를 축적하며 개발 역량을 강화해 왔다. BEP는 발전 규모 확대와 함께 운영 역량도 강화하고 있다. 설계·시공·상업운전 전 과정을 직접 관리하고, 글로벌 실사기관과 협력해 안전·보건·환경(HSE) 기준을 준수하고 있다. 또한 실시간 발전량 모니터링과 성능 개선 프로그램을 운영 중이다. BESS 사업도 빠르게 성장하고 있다. 현재 확보한 BESS는 총 0.27GW 규모다. 한국남부발전과 컨소시엄을 구성해 전력거래소 ESS 중앙계약시장에서 제주 시범사업과 1·2차 입찰 등 총 4건, 0.23GW를 수주했다. 이는 전체 낙찰 물량의 약 20%에 해당한다. BEP는 기존 태양광 발전소의 계통 연계 설비를 BESS 사업에 활용해 비용을 절감하고 있으며, LG에너지솔루션, 삼성SDI, SK온 등과 협력하고 있다. 아울러 최근 2년간 0.28GW 규모의 기업용 재생에너지 전력구매계약(PPA)을 체결하며 RE100 시장에서도 입지를 확대하고 있다. BEP는 재생에너지 및 신에너지 분야에서 뛰어난 역량을 인정받아 세계 최대 자산운용사인 블랙록으로부터 총 3810억원에 달하는 투자를 받은 바 있다. 김희성 BEP 의장은 “1.3GW 재생에너지 확보는 규모의 경제를 구축한 결과"라며 “발전·저장·판매를 아우르는 통합 플랫폼을 통해 재생에너지 확산을 가속화하겠다"고 밝혔다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

수소연료전지 업계, ‘환경 관료’ 서흥원 영입…규제 강화 돌파구 찾는다

소멸 위기였던 일반수소 발전 입찰시장이 유지되면서 수소연료전지 업계가 한숨을 돌리게 됐다. 그러나 입찰 물량이 지난해보다 30% 가까이 줄어든 데다 정부가 환경성 평가 기준 강화를 예고하면서 업계는 환경 분야 고위 관료를 영입하는 등 생존 전략 마련에 분주한 모양새다. 9일 수소연료전지산업협회는 서흥원 전 기후에너지환경부 중앙환경분쟁조정피해구제위원회 위원장을 상근부회장으로 영입했다. 서 부회장은 온실가스종합정보센터장, 낙동강유역환경청장, 대구지방환경청장, 한강유역환경청장 등을 역임한 환경 분야 고위 관료 출신이다. 에너지 관련 협회가 에너지 전문가가 아닌 환경 분야 인사를 핵심 임원으로 영입한 것은 이례적인 일로 평가된다. 지난해 10월 산업통상자원부의 에너지와 환경부가 합쳐지면서 기후에너지환경부가 출범한 이후 에너지 정책에서도 환경성이 핵심 평가 요소로 부상하면서 이에 대응하기 위한 포석으로 풀이된다. 업계의 관심이 집중됐던 일반수소 발전 입찰시장은 일단 유지된다. 기후에너지환경부는 오는 10일 '수소발전 입찰시장 연도별 구매량 산정 등에 관한 고시' 개정안을 행정예고하고 올해 수소발전 입찰시장 물량을 확정할 예정이다. 실제로 정부는 일반수소 발전시장에 대해서도 온실가스 감축 효과를 높이기 위해 환경성 평가 기준을 강화하겠다는 방침을 밝힌 상태다. 수소연료전지 업계 역시 향후 사업 지속성을 확보하기 위해 친환경성 입증이 더욱 중요해질 것으로 보고 있다. 올해 입찰 물량은 일반수소발전 930기가와트시(GWh), 청정수소발전 500GWh 규모이다. 일반수소발전 입찰 물량 930GWh는 지난해 1300GWh 대비 약 28% 감소했으며, 청정수소발전은 지난해 3000GWh로 공고됐으나 입찰이 취소됐고, 올해 500GWh로 열리게 됐다. 수소발전 입찰시장은 수소 또는 수소화합물을 연료로 생산한 전기를 구매·공급하는 제도로 사용 연료에 따라 일반수소와 청정수소 시장으로 구분된다. 그동안 업계에서는 일반수소 시장이 아예 폐지될 수 있다는 우려가 제기돼 왔다. 정부가 청정수소 중심으로 정책 방향을 전환하면서 화석연료 기반 수소를 활용하는 일반수소 시장이 사실상 퇴출 수순에 들어가는 것 아니냐는 관측이 나왔기 때문이다. 일반 수소는 화석연료에서 추출한 수소를 쓰면서 발전단가는 비싸게 받는다는 지적이 정부 안팎에서 제기됐다. 업계는 시장이 유지된 점은 긍정적으로 평가하면서도 급격한 축소에 대한 우려를 나타내고 있다. 한 수소연료전지 업계 관계자는 “930GWh는 설비용량 기준으로 약 125MW 수준인데 과거 200MW 규모 시장에서는 주요 사업자가 2곳 정도였지만 지금은 신규 사업자까지 포함해 경쟁사가 4곳으로 늘었다"며 “시장 규모는 줄었는데 경쟁은 더 치열해진 상황"이라고 말했다. 이어 “정부가 과거 수소 산업 활성화를 위해 기업들의 투자를 유도했고 실제로 수조 원 규모의 투자가 이뤄졌다"며 “이제 와서 정책 실패라고 시장을 급격하게 축소하면 투자한 기업들이 감당해야 할 부담이 너무 크다"고 지적했다. 그는 “연료전지 업계도 국내 정책 지원에 의존하지 않고 해외 데이터센터 시장이나 선박용 시장 진출을 준비하고 있다"며 “산업이 스스로 경쟁력을 확보할 수 있도록 최소한의 연착륙 기간은 필요하다. 이런 측면에서 협회 새로운 상근부회장에도 기대하는 점이 있다"고 밝혔다. 서 부회장은 “수소와 연료전지는 탄소중립 실현과 국가 에너지 전환의 핵심 산업"이라며 “회원사 및 관계기관과 긴밀히 협력해 산업 발전과 경쟁력 강화를 위해 최선을 다하겠다"고 밝혔다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

한화큐셀, 차세대 태양전지 ‘탠덤 셀’ 달로 보낸다…우주태양광 실증 참여

한화솔루션 큐셀부문이 차세대 태양전지인 페로브스카이트 기반 탠덤 셀의 우주 환경 적용 가능성 검증에 나선다. 지상용 탠덤 모듈의 세계 최초 국제 인증 획득에 이어 우주태양광 분야까지 연구개발 범위를 확대하며 차세대 태양광 기술 선점에 속도를 내고 있다. 한화큐셀은 독일법인을 통해 미국 조지아공과대학교가 참여하는 우주 과학기술 실증 프로젝트 'SSTEF-1'에 파트너로 참여한다고 9일 밝혔다. 해당 프로젝트는 미국 항공우주국(NASA)의 지원을 받아 미국 이지스 에어로스페이스가 총괄하는 우주기술 실증 프로그램이다. 조지아공대 산하 응용연구기관인 GTRI는 우주 환경에서의 태양광 셀 성능 검증을 위해 한화큐셀의 탠덤 셀을 실증 제품으로 선정했다. GTRI는 달 탐사선 표면에 탠덤 셀 샘플을 설치해 진공 상태와 극심한 온도 변화, 자외선, 우주방사선 등에 노출시키고 실증 데이터를 확보할 예정이다. 한화큐셀은 이번 실증을 통해 탠덤 기술의 안정성과 신뢰성을 평가하고, 향후 우주태양광용 기술 개발 방향을 구체화할 계획이다. 실증에 사용되는 탠덤 셀은 독일 탈하임 R&D센터가 독자 기술로 제작했다. 탠덤 기술은 기존 실리콘 태양전지보다 높은 효율을 구현할 수 있는 차세대 기술로 꼽힌다. 같은 발전 용량 기준으로 무게를 줄일 수 있어 발사 비용이 중요한 우주 분야에서 경쟁력이 높다는 평가를 받는다. 한화큐셀은 지상용 탠덤 모듈 상용화를 2029년 목표로 추진 중이며, 향후 우주태양광 분야로의 확장도 검토하고 있다. 한화큐셀은 최근 자체 개발한 페로브스카이트 기반 탠덤 모듈로 국제전기기술위원회(IEC) 인증을 세계 최초로 획득했다. 지난 2024년 12월에는 상업 생산이 가능한 M10 규격 대면적 탠덤 셀에서 세계 최고 수준인 28.6% 효율을 기록해 독일 프라운호퍼 태양에너지시스템연구소의 검증을 받은 바 있다. 탠덤셀은 기존 실리콘 셀 위에 페로브스카이트 셀을 적층하는 방식으로 발전 효율을 끌어올리는 차세대 태양광 기술이다. 이론적 발전 효율은 44%로 한화큐셀 탠덤셀은 효율을 점차 높여가고 있다. 박승덕 한화큐셀 대표이사는 “우주태양광은 지상 태양광의 한계를 넘어, 급증하는 전력 수요에 효과적으로 대응할 수 있는 미래 에너지원일 뿐 아니라 AI 데이터센터∙방산∙통신 등 안보와 밀접한 핵심 산업 전반에 큰 파급력을 지닌 플랫폼 산업"이라며 “이번 프로젝트는 지속가능한 에너지의 가능성을 우주까지 확장하는 중요한 전환점이 될 것"이라고 밝혔다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

태양광 연 10GW 늘리는데…국산 인버터 생산은 겨우 ‘10분의 1’

정부가 2030년 재생에너지 누적 설비용량 100기가와트(GW) 달성을 목표로 연평균 10GW 규모의 태양광 보급 확대에 나섰지만, 국산 태양광 인버터 생산능력은 최대 연 1GW 수준에 불과한 것으로 나타났다. 나머지 물량은 중국 등 수입산에 의존할 수밖에 없다. 정부가 태양광 기자재 국산화를 강조하고 있지만, 인버터 분야는 구체적인 생산 목표나 국산화 비율 목표가 없어 공급망 공백 우려가 커지고 있다. 8일 태양광 업계에 따르면 현재 국내 태양광 인버터 제조 역량은 최대 연 1GW 수준으로 파악된다. OCI파워가 사실상 유일한 대용량 인버터 생산기업으로 꼽히며, 다쓰테크 등 일부 업체가 명맥을 유지하고 있는 정도다. 인버터는 태양광 발전 설비에서 생산된 직류(DC) 전력을 전력망에 공급 가능한 교류(AC) 전력으로 변환하는 장치다. 태양광 발전설비가 전력망과 연계되기 위해 필수적인 설비로 전체 태양광 설치비용의 약 10%를 차지한다. 문제는 정부 목표와 국내 제조 역량 간 격차다. 기후에너지환경부가 지난달 19일 발표 제1차 재생에너지 기본계획에 따르면 정부는 재생에너지 설비용량을 현재 약 40GW에서 2030년 100GW까지 확대할 계획이다. 이를 위해서는 향후 매년 약 10GW 규모의 태양광 보급이 이뤄져야 한다. 그러나 현재 국내 인버터 최대 생산능력은 연간 신규 설치 수요의 10% 수준에 불과하다. 정부가 추진 중인 햇빛소득마을, 공공기관 RE100(사용전력의 100%를 재생에너지로 조달) 사업 등에서 국산 기자재 사용을 확대하겠다고 밝혔지만, 국내 제조 기반이 늘어나지 않을 경우 중국 등 수입산 사용이 불가피할 것으로 전망된다. 이에 기후부는 지난달 8일 한국전력, 한국에너지공단, OCI파워, 다쓰테크 등과 함께 '태양광 인버터산업 발전협의체'를 출범했다. 정부는 햇빛소득마을과 학교·주차장 태양광 사업 등에서 국산 인버터 사용을 확대하고, 노후 인버터 교체 시 국산 제품 사용을 지원하는 방안을 추진할 계획이다. 또 보안 인증제도 개선과 스마트·AI 기반 차세대 인버터 개발, 한전과 민간기업의 공동 연구개발(R&D), 전용 펀드 조성 및 합작법인(JV) 설립 등도 검토하고 있다. 다만 업계에서는 여전히 시장 불확실성이 크다고 보고 있다. 제1차 재생에너지 기본계획에서는 태양광 모듈과 풍력 터빈 분야에 대해서는 생산능력 확대와 국산화 비율 목표를 제시했다. 태양광 모듈은 국내 생산능력을 2025년 연 6GW에서 2030년 10GW 이상으로 확대하고, 국산 제품 사용 비율도 55%에서 80% 이상으로 높인다는 계획이다. 풍력 터빈 역시 생산능력을 연 0.8GW에서 3GW 이상으로 확대하고 국산화율을 60% 이상으로 끌어올리는 목표가 설정돼 있다. 반면 태양광 인버터는 생산능력이나 국산 사용 비율에 대한 정량 목표가 마련되지 않았다. 인버터 업계는 증설 계획에 뜨뜻미지근한 반응이다. 업계에서는 해외 시장에 비해 국내 시장 성장성에 대한 회의감과 정권 교체에 따른 정책 불안정성이 크다고 보고 있다. 정부 또한 국내 인버터 업체들이 소수이다 보니 구체적인 목표를 제시하기는 어려운 상황으로 풀이된다. 한 인버터 업계 관계자는 “생산능력 확대를 검토하고 있지만 아직 구체적인 규모와 시기를 확정하지 못했다"고 전했다. 업계에서는 국내 제조 기반을 육성하기 위해 모듈이나 풍력처럼 인버터 분야에도 정량적인 국산화 목표와 세제 혜택 등 실질적인 지원책이 마련돼야 한다는 지적이 제기된다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

“국내 태양광 보급 성과 1위 지자체는 충남 서산”

우리나라 태양광 발전 보급에 적극적으로 나선 지방자치단체로 충남 서산시가 1위로 꼽혔다. 대한민국 솔라리그 추진위원회는 5일 환경의 날을 맞아 '2024년도 태양광 보급 성과 우수 기초지방자치단체 20곳'을 발표했다. 추진위는 전국 228개 기초지방자치단체의 태양광 신규 보급 용량과 지역적 여건에 따른 효율성, 전년 대비 성장성 등을 종합 평가했다. 그 결과 충남 서산시가 태양광 보급 성과 1위를 올랐고 충남 당진시와 전남 신안군이 각각 2위와 3위를 차지했다. 이번 1차 심사에서 선정된 20개 기초지자체는 별도의 서류심사 없이 오는 8월 개최되는 2차 발표심사에 진출한다. 발표심사에서는 수치적 성과를 넘어 지자체의 정책적 의지와 예산, 주민 참여 및 거버넌스 구축, 지역 특성 등을 종합 평가해 최종 수상 기관을 결정한다. 보급 성과 외에도 △지방정부 정책성과 부문(광역·기초) △공공부문(공공기관 및 공기업) △민간부문(기업, 협동조합 등)에서도 우수 사례를 선정한다. 공모 심사는 다음달 20~31일까지 진행되며 참가를 희망하는 기관・기업・단체는 대한민국 솔라리그 사무국에 접수하면 된다. 올해 8회째를 맞는 '대한민국 솔라리그'는 지자체와 시민조직의 재생에너지 보급 성과를 평가하는 한국형 '태양에너지 발전 경쟁리그'로, 기후위기대응・에너지전환지방정부협의회(8기 회장 이재준 수원시장)와 한국에너지공단, 전국지속가능발전협의회 등이 공동 주최하고 시민발전이종협동조합연합회와 지역에너지전환전국네트워크가 공동 주관한다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

국민 55% “양수발전에 전기요금 더 낼 수 있다”…사회적 가치 인정

태양광과 풍력 발전이 늘어날수록 전기를 안정적으로 저장하고 공급하는 기술의 중요성이 커지고 있다. 최근 연구에서는 우리 국민이 이러한 역할을 수행하는 양수발전 확대를 위해 가구당 월평균 2615원을 추가 부담할 의사가 있는 것으로 나타났다. 이는 양수발전을 단순한 발전 설비를 넘어 전력망 안정과 탄소중립을 위한 사회적 기반시설로 인식하고 있음을 보여주는 결과다. 이번 연구는 서울과학기술대학 유승훈 교수 연구팀이 최근 국제학술지인 '지속가능한 에너지 기술과 평가 (Sustainable Energy Technologies and Assessments)'에 논문으로 발표했다. 연구진은 지난해 4월부터 5월까지 전문 여론조사기관에 의뢰해 전국 1000가구를 대상으로 대면 설문조사를 실시했다. 조사 대상은 가계 재정 의사결정에 관여하는 20~65세 가구주 또는 배우자였다. ◇양수발전, 재생에너지 확대의 열쇠 양수발전은 전기가 남을 때 이를 이용해 물을 높은 곳의 저수지로 끌어올렸다가 전력이 부족할 때 다시 떨어뜨려 발전하는 방식이다. 흔히 '거대한 물 배터리'라고 불린다. 특히 태양광과 풍력은 날씨에 따라 발전량이 크게 달라진다. 햇빛이 강하거나 바람이 많이 불 때는 전기가 남아돌고, 반대로 발전량이 급감하면 전력 공급이 부족해질 수 있다. 양수발전은 이러한 변동성을 완화하는 대표적인 장주기 에너지 저장장치(ESS)다. 양수발전은 8시간 이상 대규모 전력을 저장할 수 있으며, 왕복 효율도 80~90%에 달한다. 또한 주파수 조정, 예비력 제공, 블랙스타트(대규모 정전 이후 전력망 복구), 피크 전력 관리 등 전력망 안정에 필요한 다양한 기능을 수행한다. 연구진은 제11차 전력수급기본계획에 따라 2038년까지 재생에너지 비중을 45.5% 수준으로 확대하려면 양수발전 설비를 현재보다 크게 늘려야 한다고 설명했다. 계획상 양수발전 설비는 2038년까지 10.4GW 규모로 확대될 예정이다. ◇“매달 2615원은 낼 수 있다" 연구진은 조건부 가치측정법(CV)을 활용해 국민이 양수발전 확대를 위해 얼마를 부담할 의사가 있는지 조사했다. 연구진은 조사에서 응답자들에게 향후 10년 동안 전기요금에 추가 부담금을 부과해 5.7GW 규모의 양수발전 확충에 사용하는 상황을 제시했다. 그 결과 가구당 평균 지불의사액(WTP)은 월 2615원으로 나타났다. 통계적 신뢰구간은 2388원에서 2876원 사이였다. 이를 전체 가구 수로 환산하면 국민이 인정한 양수발전의 사회적 가치는 현재가치 기준 약 5조9600억 원에 이르는 것으로 분석됐다. 이는 양수발전 확대에 필요한 총 투자비의 약 30%에 해당하는 규모다. 연구진은 이러한 결과가 양수발전이 단순히 기술적으로 필요한 설비일 뿐 아니라 국민이 실제로 가치를 인정하는 사회적 자산임을 보여준다고 평가했다. ◇누가 더 많이 지불하겠다고 응답했나 흥미로운 점은 모든 계층이 양수발전의 가치를 동일하게 평가하지는 않았다는 것이다. 소득이 높을수록, 교육 수준이 높을수록, 54세 이상 고령층일수록, 그리고 서울·경기·인천 등 수도권 거주자일수록 양수발전 확대를 위한 추가 비용을 부담할 의사가 높았다. 특히 양수발전이 재생에너지 확대에 필수적이라는 사실을 알고 있는 사람들의 지불 의사는 크게 높아졌다. 또한 자신의 거주지 인근에 양수발전소 건설을 긍정적으로 평가하는 사람들도 비용 부담에 더욱 적극적이었다. 반면 조사 대상의 9%만이 양수발전이 재생에너지 확대에 필요하다는 사실을 알고 있었던 것으로 나타났다. 양수발전에 대한 사회적 인지도가 매우 낮다는 의미다. ◇절반 가까이는 “돈 안 내겠다" 그러나 모든 국민이 추가 부담에 찬성한 것은 아니다. 전체 응답자의 44.5%는 지불하지 않겠다는 의사(0원의 지불의사)를 밝혔다. 연구진이 이유를 분석한 결과 가장 많은 응답자는 “관련 비용은 이미 내고 있는 전기요금으로 충당해야 한다"고 답했다. 해당 응답은 전체 지불 거부자의 42.7%를 차지했다. 그 밖에 충분한 정보를 제공받지 못했다는 응답, 양수발전이 중요하지 않다는 응답, 정책에 대한 불신, 환경 훼손 우려 등이 뒤를 이었다. 실제로 경제적 부담 때문에 추가 비용을 낼 수 없다고 응답한 경우는 상대적으로 적었다. 이는 양수발전 자체에 대한 반대보다는 비용 부담 방식과 정책 신뢰성에 대한 우려가 더 큰 문제임을 보여준다. ◇양수발전 인식 개선이 사회적 수용성의 핵심 연구진은 향후 양수발전 확대를 위해서는 기술적 필요성 못지않게 사회적 수용성을 높이는 노력이 중요하다고 강조했다. 특히 양수발전의 필요성을 인식하는 사람일수록 지불 의사가 높게 나타난 만큼, 국민들에게 양수발전의 역할을 쉽게 설명하는 홍보와 교육이 필요하다고 지적했다. 태양광과 풍력의 잉여 전력을 저장해 버려지는 전기를 줄이고, 정전 위험을 낮추며, 탄소중립 달성을 지원한다는 점을 적극적으로 알릴 필요가 있다는 것이다. 또한 추가 전기요금이 실제로 어디에 사용되는지 투명하게 공개하고, 저소득층 부담을 완화하는 제도를 마련해야 한다고 제안했다. 지역 주민들과의 충분한 소통을 통해 입지 갈등을 줄이는 노력도 필요하다고 강조했다. ◇“에너지 전환의 숨은 기반시설" 이번 연구는 양수발전의 경제성이나 기술성뿐 아니라 국민이 체감하는 사회적 가치까지 계량적으로 측정했다는 점에서 의미가 크다. 재생에너지 확대가 가속화될수록 전기를 저장하는 기술은 더욱 중요해진다. 태양광 패널이나 풍력 터빈이 에너지 전환의 '얼굴'이라면, 양수발전은 그 뒤에서 전력망을 지탱하는 '보이지 않는 안전판'에 가깝다. 유승훈 교수팀의 분석은 우리 사회가 이미 그 가치를 상당 부분 인정하고 있으며, 앞으로는 기술 개발뿐 아니라 국민과의 소통과 신뢰 구축이 양수발전 확대의 성패를 좌우할 것임을 보여주고 있다. 강찬수 기후환경 전문기자 kcs25@ekn.kr

[단독] 삼성중공업, 100% 친환경 선박용 ‘부유식 배터리 충전소’ 기술 선점

삼성중공업이 순수 전기 추진 선박의 짧은 항해 거리 한계를 극복하기 위해 바다 한가운데서 완충된 배터리를 통째로 교체해 주는 '부유식 배터리 충전소' 기술 선점에 나섰다. 아울러 바다 위에 띄우는 '부유식 데이터 센터' 등 차세대 해양 인프라 기술도 선보이며 다가오는 인공지능(AI) 시대의 전력·냉각 문제와 부지 부족 현상, 전기 선박의 항속거리 한계 등을 바다에서 해결하는 '종합 해양 공간 솔루션 기업'으로 도약하기 위한 초격차 기술 확보에 속도를 내고 있다. 4일 본지 취재 결과, 삼성중공업은 최근 100% 친환경 자체 발전 시스템을 갖추고 선박용 배터리를 교환해 주는 '부유식 배터리 충전소'와 '부유식 데이터센터'를 지식재산처에 출원한 것으로 확인됐다. 또한 △해양도시 구축용 모듈 △중고 상선 개조기술 △부유식 블루 암모니아·수소 생산 설비 등 차세대 해상구조물 특허를 대거 낸 것으로 확인됐다. ◇“디젤 발전기 아웃"…바닷물 온도 차이로 무한 전력 생산 '배터리 스와핑' '부유식 배터리 충전소' 특허는 미래 해상 모빌리티 생태계의 핵심이다. 최근 해운업계의 탄소 중립 기조에 발맞춰 배터리와 모터로만 추진력을 얻는 친환경 순수 전기 선박 도입이 늘고 있다. 하지만 배터리 용량의 한계 탓에 장거리 운항이 사실상 불가능하다는 치명적인 단점이 있었다. 기존 해상에 떠 있는 '벙커링 스테이션'이나 '부유식 LNG 충전소' 역시 결국 화석 연료를 주입해 주거나 내부 발전기를 돌려 전기를 생산해야 했기 때문에 진정한 의미의 친환경 솔루션으로 볼 수 없다는 게 업계의 중론이었다. 삼성중공업은 이 딜레마를 '해수 온도차 발전(OTEC, Ocean Thermal Energy Conversion)' 시스템으로 원천 해결했다. 이는 24℃ 이상인 표층의 따뜻한 해수와 깊은 바다 속 4℃ 이하 차가운 심층수의 온도차를 이용해 구조물 자체에서 화석 연료 한 방울 없이 전력을 생산하는 친환경 발전 기술이다. 특허 명세서에 따르면 삼성중공업은 부유식 구조물 내부에 상대적으로 따뜻한 표층수와 차가운 심해수가 각각 유동하는 공간을 분리해 마련했다. 표층수의 열기로 증발기 내 순환 유체를 기화시켜 발전 터빈을 돌려 전기를 만들고, 이후 구조물 하부로 길게 뻗은 파이프를 통해 끌어올린 차가운 심해수로 가스를 다시 냉각기에서 액화시키는 사이클을 통해 무한한 해양 에너지만으로 전력을 만들어낸다. 삼성중공업은 발전 효율을 극대화하기 위해 차가운 물을 끌어올리는 심해수 유입 파이프를 배출 파이프보다 전방에 배치하고 바닷속 더 깊은 곳까지 연장되도록 설계했다. 이렇게 바다에서 스스로 만들어낸 친환경 전력은 구조물 내 선원들의 거주구 하단에 위치한 대규모 '에너지 저장 체계(ESS, Energy Storage System)'에 1차로 보관된다. 이후 거주구 전방에 상부가 개폐되는 형태로 마련된 거대한 '배터리 공간'에 수용된 수많은 선박용 배터리들을 상시 충전하는 데 사용된다. 항해 중이던 전기 선박의 배터리 잔량이 부족해져 이 부유식 충전소에 도킹하게 되면 거주구와 배터리 공간 사이에 회전 가능하게 설치된 '배터리 이동 설비'가 나선다. 방전된 선박의 배터리를 빼내고 충전소에서 미리 100% 완충해 둔 배터리로 통째로 교체(스와핑)해 주는 방식이다. 수 시간이 걸리는 충전을 멈춰서 기다릴 필요 없이 신속하게 배터리 팩만 교체해 선박이 곧바로 장거리 항해를 이어갈 수 있게 한 바다 위의 '전기 선박 오아시스' 역할을 수행하게 된다. ◇열 식히고 공간 확보…매머드급 데이터 센터와 융합 시너지 이러한 부유식 배터리 충전소의 무탄소 전력 생산·대규모 배터리 제어 기술은 전력 소모가 극심한 '부유식 데이터 센터(FDC, Floating Data Center)' 인프라와 시너지를 낼 전망이다. 해상 데이터 센터 운영에 필요한 전력을 보조하는 동시에 데이터 센터를 오가며 물류와 인력을 수송하는 친환경 전기 선박들의 '해상 충전 거점' 역할을 수행할 수 있기 때문이다. 최근 AI 산업 발달로 데이터 처리량이 폭증하면서 육상 데이터 센터는 막대한 전력 소모·냉각수 확보·부지 부족·주민 민원 등의 한계에 직면해 있다. 삼성중공업이 고안한 부유식 데이터 센터는 길이 160m·폭 58m 규모의 이중저 선체 상부에 6층 높이의 대규모 서버룸을 구축한 형태다. 총 전력 용량은 100MW(메가와트)로 설계돼 대규모 IT 부하를 감당할 수 있다. 핵심은 데이터 센터 전력 소모의 40% 이상을 차지하는 '냉각'을 해상 환경에 최적화했다는 점이다. 선체 하부 기계실에 다수의 냉각기를 배치해 무한한 바닷물로 서버의 열을 식힌다. 또한 층고를 낮추고 선박의 복원성을 높이기 위해 공기 통로가 필요 없는 '침지 냉각' 기술 적용도 명시했다. 침지 냉각이란 서버를 특수 냉각액에 담그는 방식을 말한다. 전력 공급의 신뢰성도 극대화했다. 선체 상부 중앙 공간에 무정전 전원 장치(UPS, Uninterruptible Power Supply)·변압기와 함께 거대한 배터리를 촘촘히 배치 전력 단절도 원천 차단했다. 삼성중공업 측은 특허 명세서를 통해 “육상에 67MW 규모의 데이터 센터를 지을 경우 토지비를 제외하고도 약 8200억 원의 공사비가 소요되지만 부유식 데이터 센터는 조선소의 모듈화 건조 방식을 활용해 획기적인 총 공사비 절감이 가능하다"고 분석했다. ◇레고 조립형 해양 도시부터 노후선 재활용, 쓰나미 방재까지 총망라 삼성중공업의 시선은 데이터 센터와 에너지를 넘어 무한한 '해양 공간' 인프라 전반으로 확장되고 있다. 이번에 함께 공개된 수십 건의 특허에는 기존 조선·해양 산업의 패러다임을 뒤집는 혁신 기술들이 대거 포함됐다. 토지 고갈과 해수면 상승에 대비한 '해양 도시 구축용 단위 부유식 구조물' 특허가 대표적이다. 다각형 모양의 거대한 부유체 모듈의 옆면에 수형(Male)과 암형(Female) 결합부를 만들어 마치 레고 블록이나 퍼즐을 맞추듯 바다 위에서 고정핀을 꽂아 해양 도시의 근간이 될 인공섬의 면적을 무한정 확장하거나 축소할 수 있는 기술이다. 건조 비용을 획기적으로 낮추는 플랜트 개조·친환경 기술들도 눈길을 끈다. 삼성중공업은 환경 규제로 노후화된 LNG 운반선 등을 폐선하는 대신 'U'자나 'ㄷ'자 형태의 거대한 외부 선체로 감싸 별도의 육상 도크 없이 저비용으로 FLNG나 FPSO로 개조하는 '운반선 개조용 부유식 생산 설비' 제작 역량을 갖췄다. 또 해상에서 천연가스를 개질해 청정 연료를 생산하고 이산화탄소를 포집해 지층에 주입하는 '부유식 블루 암모니아 생산 설비' 기술도 갖춘 상태다. 이밖에 LNG 재기화 과정에서 버려지는 차가운 냉열과 수소 연료 전지의 폐열을 융합해 전력을 추가로 생산하는 '하이브리드 FSRU 발전 시스템'과 해상 풍력 하부 구조물을 콘크리트 모듈과 스틸 프레임으로 분할 제작해 조립하는 기술 등 친환경 해양 플랜트 기술도 확보했다. 극한의 해상 환경을 극복하기 위한 디테일한 안전 기술도 돋보인다. 쓰나미 발생 시 계류선의 장력 이상을 감지해 선체 하부와 측면에 초대형 에어백을 터뜨려 충돌 파손을 막는 '에어백 구비 부유식 설비', 가스 소각탑(플레어 타워)의 엄청난 열기와 방사선으로부터 크레인 조종사를 보호하기 위해 특수 차단막이 롤 스크린처럼 내려오는 '크레인 보호 유닛' 등이 고안됐다. ◇LNG 밸류 체인 이어 차세대 먹거리로 '부유식' 엿보는 삼성중공업 업계에서는 삼성중공업의 이 같은 행보를 '조선업의 공간 혁명'으로 평가하고 있다. 육상의 전력 소모와 부지 부족 문제를 바다에서 해결하려 고안한 해상 데이터 센터부터 전기 선박의 주행거리 한계를 돌파할 해상 충전 인프라까지 전사적 비즈니스 패러다임이 '부유식 생태계' 확장으로 이동하고 있다는 분석이다. 'LNG 밸류 체인' 장악력에 이어 차세대 먹거리로 부유식 시장을 엿보고 나섰다는 것이다. 현재 삼성중공업은 부유식 액화 천연 가스 생산 설비(FLNG) 분야에서 전 세계 발주 물량 11척 중 7척을 수주하며 약 64%의 압도적인 시장 점유율을 기록 중이다. 최근 북미 지역에서 4조3300억 원 규모의 초대형 FLNG 1기를 단독 수주하는 등 막대한 현금 흐름과 극한 환경의 해양 엔지니어링 역량을 탄탄하게 축적해 왔다. 경영진은 이 굳건한 지배력을 디딤돌 삼아 첨단 IT 인프라와 무탄소 에너지 분야 등 이종 산업과 융합하며 미래 먹거리 선점에 적극 나서고 있다. 실제 삼성중공업은 글로벌 기업들과 다국적 융합 얼라이언스(동맹)를 맺고 부유식 시장 전방위 확장에 돌입했다. 미국 AI 서버 전문 기업 '수퍼마이크로' 및 로이드선급(LR)과 손잡은 부유식 데이터센터(FDC)를 필두로 글로벌 에너지 메이저 '에퀴노르'와 협력해 15MW급 부유식 해상풍력(FOW) 독자 모델을 개발했다. 특히 에퀴노르의 750MW급 울산 '반딧불이 프로젝트' 하부 구조물 50기 제작을 맡아 터빈 통합 공정 기술까지 확보할 예정이다. 또한 한국원자력연구원과 공동 개발해 미국 선급(ABS) 인증을 받은 부유식 소형 모듈 원전(FSMR, Floating SMR), 말레이시아 MISC와 손잡고 해저 지층에 이산화탄소를 영구 격리하는 부유식 탄소 포집 저장 설비(FCSU, Floating CO2 Storage Unit) 등 넷제로(Net-Zero) 밸류 체인을 채워나가고 있다. 박규빈 기자 kevinpark@ekn.kr

[EE칼럼] 이란 전쟁과 에너지 실용주의

최근 영국 집권 노동당은 제3국에서 정제한 러시아 석유 수입을 허가하는 '일시적' 제재 면제 정책을 발표하면서 북해 신규 석유와 가스채굴을 반대해 파문이 일고 있다. 케미 바데노크 당대표를 비롯한 보수당은 자국 탄화수소 채굴 대신 러시아산 수입을 위해 제재를 해제한 노동당의 행동을 미친 짓이라며 강하게 비판했고 보수당 집권 당시 에너지부 장관이었던 클레어 큐티뉴는 이 조치가 탄소배출을 오히려 증가시키며 외국 에너지 의존도를 더 심화시키는 행동이라고 비판했다. 이란 전쟁은 호르무즈 봉쇄로 인한 석유와 가스 차단이 전 세계에 어떤 충격을 주고 있는지 여실히 보여주고 있다. 일부에서는 이 상황을 재생에너지 비중 확대 기회로 삼자고 말하고 있지만, 정작 기업들은 프로젝트를 오히려 포기하고 있다. 토탈에너지는 5월 초 무려 80억 유로를 제시하며 낙찰받은 독일 해상풍력 프로젝트에서 철수할 뜻을 내비쳤다. 7.5기가와트 규모의 이 프로젝트가 무산되면 독일 에너지 전환 성공 여부가 불투명해진다. BP 역시 JERA와 조인트벤처로 참여한 프로젝트 정리 수순에 들어갔다. 올해 초만 해도 JERA는 규모의 경제로 풍력기업과 협상력을 향상시켜 일본에서도 해상풍력을 정착시킬 수 있다고 호언장담했지만 일본 내 해상풍력은 이미 정부 주관공모 입찰 1호였던 미쓰비시부터 철수한 상황이다. 이번 전쟁은 단순한 석유와 천연가스 공급 차질을 넘어서 IEA 파티 비롤 사무총장 말처럼 '역사상 최대 에너지 위기'로 진행 중이다. 중동 위기는 디젤과 제트유의 위기이자 비료 부족으로 인한 식량 위기, 헬륨과 나프타 부족으로 인한 주요 산업과 일상생활의 위기로 확산되고 있다. 이제 여름이 오면 태양과 바람이 없는 시기 전력공급이 타이트해지면서 본격적인 에너지 부족 여파가 전 세계를 강타할 것이다. 세계 각국은 이를 극복할 준비가 되어 있을까. 이란 전쟁 이전 에너지 위기를 겪었던 세계는 지금은 희미해진 넷제로와 ESG 대신 '실용주의'란 단어를 꺼냈었다. 에너지 수요급증에 따른 현실적 접근을 뜻하는 이 개념은 탈석탄과 ESG 기치를 내걸었던 블랙록이 화석연료 투자를 재개하면서 사용하기도 했다. 이란 전쟁 이후 에너지와 분자 부족을 우려하는 세계 각국은 자신들의 에너지 정책이 어떤 것이건 간에 에너지 실용주의 노선으로 빠르게 변화하고 있다. 미국과 독일은 물론이고 중국, 인도, 일본까지 석탄발전 전력 생산이 급증하고 있으며 넷제로를 공약으로 정권을 차지했던 영국 노동당 역시 현실적인 에너지 부족을 러시아 탄화수소로 메꾸기 위한 실용주의 노선을 견지하고 있다. 탈원전과 탈석탄 공약으로 정권을 잡은 이재명 정부 역시 탈원전 노선을 버렸고 이란 전쟁 이후 일부 석탄발전을 '안보 전원'으로 지정해 계속 가동 의지를 천명했다. 또한 한일 정상회담에서 원유, LNG 분야 협력을 강화하기로 한 점도 에너지 실용주의 면모를 보여주는 사례라 할 수 있다. 이란 전쟁 이후 세계 각국의 에너지 안보정책 마지막 열쇠는 국내 에너지 생산이 될 것이다. 파이낸셜 타임스는 전쟁자금을 지원하는 러시아 화석연료 수입 대신 북해 석유와 가스채굴이 배출량 감소를 4배 줄이고 40%에 해당하는 영국 내 석유와 가스 생산을 늘려 에너지 자립을 강화하며, 20만 명에 달하는 북해 유전 일자리를 더 늘릴 수 있다고 역설했다. 1960년대 이후 4천억 파운드의 생산세를 납부한 이곳의 160억 파운드로 예상되는 추가 세수는 노동당의 청정에너지 전환 투자에도 유용하게 쓰일 수 있다. 한국 역시 이란 전쟁 이후 중동 의존도를 줄이고 배출량 감소와 일자리 창출을 위한 국내 석유와 가스 생산의 실용적 접근을 모색할 시기가 왔다. ADNOC CEO는 올해는 물론이고 2027년 1분기까지 호르무즈의 정상적 운영이 어려울 것이라 말했다. 공급부족에 에너지 다변화만으론 위기를 극복하기 어렵다. 영국은 러시아 제재를 일시적이라 말했지만, 법적 면제조치는 무기한이다. G7의 탈석탄 선언은 자국 에너지 안보에 문제가 발생할 경우 언제든지 조치를 철회할 수 있다. 서구의 실용주의는 이미 작동하고 있다.

BEP·현대건설, 1.6GW RE100용 태양광 공급 협력

브라이트에너지파트너스(BEP)가 현대건설과 RE100(사용전력의 100%를 재생에너지로 조달)용 전력을 확대하기로 했다. BEP는 현대건설과 서울 종로구 계동 현대건설 본사에서 지난달 29일 업무협약(MOU)을 체결했다고 1일 밝혔다. 이들은 총 설비용량 1.6기가와트(GW) 규모의 태양광 재생에너지 공급을 공동으로 추진하기로 했다. BEP는 발전소 개발부터 운영까지 전 주기를 직접 관리하는 기업으로, 현재 태양광·배터리저장장치(BESS)를 포함해 1.3GW 규모의 재생에너지를 확보했고 추가로 1GW 이상을 개발 중이다. BEP의 태양광 발전사업 개발·운영 역량과 지난 2023년 전력중개거래 사업에 진출한 현대건설의 재생에너지 공급 네트워크를 결합할 계획이다. 이번 협약의 공급 목표인 1.6GW는 태양광 발전 기준 연간 약 2000기가와트시(GWh)의 전력을 생산할 수 있는 규모로, 4인 가구 기준 약 48만 가구가 1년 내내 사용할 수 있는 전력량이다. 김희성 브라이트에너지파트너스 의장은 “RE100 시장에서 기업들이 가장 필요로 하는 것은 장기적으로 흔들리지 않는 공급"이라며 “앞으로 BEP는 안정적인 재생에너지 공급 구조를 바탕으로 국내 RE100 기업들의 에너지 조달을 지원해 나가겠다"고 말했다. 이원희 기자 wonhee4544@ekn.kr

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