[과학기술면톱] '바닷물 온도차발전' 연구 본격화 .. 과기처

바닷물의 온도차이를 이용한 해양온도차발전시스템 실용화 개발연구가 본격화된다. 과학기술처는 새로 추진할 해양과학기술개발과제중 하나로 해양온도차발전기술개발을 꼽고 인하대학이 총괄주관기관이 돼 제출한 연구계획서에 대한 평가심의를 진행중이다. 이 계획에 따르면 98년까지 1단계 3년간 열역학사이클의 효율향상 발전용 열교환기와 저압터빈개발 해상발전플랜트 부유구조물의 안정성및 파이프거동등 해양온도차발전시스템의 최적요소 설계기술개발을 마무리지을 예정이다. 이를 토대로 20kW급 소형 발전시스템을 제작, 제주도 북서부와남부해역에서 기초실험을 수행할 계획이다. 또 2001년까지의 2단계 3년간은 민간기업의 참여를 유도, 1MW급 파일럿플랜트 규모의 발전시스템을 건설해실증실험함으로써 해양에너지를 활용한 환경친화적 발전시스템의 기반을 구축한다는 구상이다. 해양온도차발전은 표층해수와 심층해수의 온도차이를 이용해 추출한 에너지로터빈을 돌려 전기를 만드는 방식이다. 가령 적도부근 해역의 표층수는 태양에너지에 의해 가열돼 섭씨 30도 내외의 수온이 유지된다. 반면 600m정도의 심층해수는 5도 정도로 표층수와 20~25도 가량 차이가 난다. 상대적으로 따뜻한 표층수로 끓는점이 낮은 암모니아, 프레온등의 매체를 증발시켜 터빈을 돌리고 터빈에서 나온 증기는 펌프로 끌어올린 차가운 심층수로 응축하는 과정을 반복해 전기를 발생시키는 것이다. 이 발전방식에 대한 개념은 1881년 프랑스에서 처음으로 제안됐으며 미국 일본등지에서 2000년대 초반까지 실용화를 목표로 해상실험을 계속하고 있다. 우리나라의 경우 아열대 근원의 쿠로시오해류가 남해안과 동해안을 스쳐가기때문에 이 방식을 이용한 발전에 유리한 조건을 갖추고 있는 것으로 평가되고 있다. 실제로 일본 열에너지기술협회에 따르면 우리나라 동해안 연안에서 얻을수 있는 발전가능량은 연간 9,000억 에 달하는 것으로 추산되고 있다. 발전의 최적후보지로는 수심 10m층과 250m층 사이의 온도차가 가장큰 포항이남 해역이 꼽히고 있다. 해양온도차발전은 전기생산외에도 여러가지 부수적인 효과를 얻을수 있다. 우선 바닷물로부터 증류수를 값싸게 생산할수 있다. 영양분이 많은 깊은 곳의 차가운 해수를 광합성이 일어나는 해수면까지 끌어올림으로써 유기물생산을 활성화,해양생물자원의 증.양식사업에 도움을 줄수 있다. 그러나 암모니아,프레온가스의 누출및 냉배수로 인한 바다생태계 파괴의 위험도 많다. 한국해양연구소 해양공학연구실 안희도박사는 "해양온도차발전은 대용량의 발전에 부적합하고 경제적인 측면에서 상업발전단계까지 이르지는 못하고 있으나화석연료가 고갈되어감에 따라 차세대 대체에너지 발생원의 하나로 부각될 것"이라고 말했다. (한국경제신문 1996년 12월 5일자).