우리나라는 삼면이 바다로 둘러싸여 있다. 바다를 이용해 '에너지'를 만들 수 있다면 천혜의 입지인 셈이다. 특히 현 정부들어 '탈(脫)원자력 발전' 정책이 화두로 떠오르면서 신재생 에너지의 중요성이 그 어느 때보다 강조되고 있다.

지난 19일 제주도 제주시 구좌읍에 위치한 한국에너지기술연구원 제주글로벌연구센터에서 만난 정남조 센터장은 "삼면이 바다로 둘러싸인 한반도에서 바다를 이용한 신재생에너지 연구개발(R&D)이 중요하다"며 "이를 위해서는 지속적인 정부의 관심과 지원이 필요하다"고 밝혔다. 

그는 "제주도는 신재생 에너지 자원지도상 메리트가 있는 지역"이라면서 "제주센터는 지난 2011년 개소해 지금까지 풍력, 해상풍력, 염분차 발전 등 여러 신재생에너지 분야의 R&D를 진행하고 있다"고 소개했다. 30~40명 연구자들이 바다와 관련된 신재생 에너지 연구개발에 여념이 없다.

제주센터는 '세계 최고 수준의 육해상융복합에너지기술 개발'을 비전으로 △풍력(해상풍력 포함) 연구 △염분차 발전 연구 △시스템 융복합 연구 등에 역점을 둔다.

우선 에너지연이 가지고 있는 두 개의 풍력 발전기는 각각 육상풍력발전기 1.5메가와트(MW)와 해상풍력발전기 2MW다. 1.5MW급은 육상풍력발전기는 이미 한국전력에 매전을 해 발전사업기로 이어지고 있다. 해상풍력발전기는 2012년 국내 최초로 성능 평가가 진행된 후 아직 사업에 대한 허가 논의는 없는 상황이다.

안정적인 신재생에너지 개발을 위해선 지속적인 정부 예산 지원이 절실하다. 정 센터장은 "신재생 에너지가 안정적인 궤도에 안착하기 위해서는 선도할 수 있는 원천 기술 개발은 물론 경제성을 높이는 노력이 기술적으로 지속돼야 한다"고 강조했다.

현재 연구진들은 해상풍력발전기를 풍력발전 시스템의 성능을 높이고 신뢰성을 높일 수 있는 연구를 위해 사용하고 있다. 풍력발전기가 운영되는 과정에서 오류 등이 발생할 수 있는 부분을 지능형 상태감시를 통해 예측하고, 미리 유지 보수할 수 있는 시스템을 만들고 있다. 또 풍력발전에 대한 주민 수용성을 높이기 위해  저주파 소음전파 등 예측기술도 개발하고 있다.

정 센터장은 "이미 지어진 풍력발전기를 대상으로 고장률을 낮추고 신뢰성을 높이는 것은 물론 주민 민원을 해결하는 동시에 유지 보수 비용도 절감할 수 있는 연구를 수행하고 있다"고 말했다.

풍력발전 외에도 바닷물의 염분과 민물의 염분차를 이용해 발전하는 '염분차 발전' 기술도 개발 중이다. 염분차 발전은 해류·파력·조력에 비해 안정적 발전이 가능한 해양 신재생에너지원이다. 에너지연은 이온교환막을 통해 바닷물과 민물 사이의 이온이 분리 이동할 때 발생하는 전위차로 전기를 생산하는 방식인 '역전기투석법'을 사용하고 있다.

이미 전력밀도를 스택 1㎡ 당 2.8W 수준, 즉, 세계 최고수준 40%를 초과달성하는 성과를 거두기도 했다. 향후 2025년까지 염분차 발전 기술을 적용한 신재생에너지 융합 스테이션을 구축하는 게 목표다. 30kWh급 충전 스테이션으로 5kW용량, 6시간 가동을 목표로 하고 있다.

정 센터장은 "염분차 발전 기술은 국내는 물로 국외에서도 최고 수준의 기술을 보유하고 있다"면서 "네델란드가 이미 소형발전 개념으로 염분차 발전을 이용하고 있는 만큼 우리나라도 곧 상용화가 될 것"이라고 내다봤다.

신재생에너지 보급률을 높이는 연구에도 심혈을 기울이고 있다. 신재생에너지의 발전은 가능하지만 전력망 계통에 연결할 시스템이 없다면 에너지 자체가 무용지물이 되기 때문이다. 정 센터장은 "정부가 신재생에너지의 보급률을 높이기 위해서는 결국 안정적인 전력망을 이용해 신재생에너지를 보급해야 하는데 현실적으로는 어려운 부분이 많다"면서 "제주센터에서는 신재생에너지의 네트워크를 통해 이용효율을 높이고 에너지 자립기술을 개발하기 위한 연구를 진행하고 있다"고 덧붙였다.

주민 수용성 문제도 정부나 지자체가 나서서 해결해줘야 하는 문제다. 정 센터장은 "신재생에너지 연구개발은 물론 보급하는 데 지연되는 가장 큰 요인 중 하나가 주민 수용성 문제"라며 "실제 연구자들이 연구개발을 하는 동시에 주민 수용성 문제도 해결하다보니 어려움을 겪었던 부분도 많았다"고 토로했다. 월정 풍력 기지 건설, 염분차 발전 인프라 공사에도 주민 반대가 심했다.

그러면서도 지역주민이나 국민들이 원하지 않는 기술개발에는 한계가 있고, 주민수용성이 누구보다 중요하다는 점에는 공감했다. 정 센터장은 "아무리 좋은 기술도 국민이나 지역 주민이 원하지 않으면 안된다"며 "현재 대부분 일선에 있는 기업이나 연구자들의 주민 수용성 향상 노력에 더해 정부와 지자체가 국민과 지역주민을 위해 지원할 수 있는 가이드라인이 마련되길 바란다"고 말했다.

원본 링크: http://news1.kr/articles/?3605108