[시론] 도약대 필요한 풍력·태양광발전
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정밀정보 제공 기상자원지도 시급
발전설비 재배치로 효율성 높여야
발전설비 재배치로 효율성 높여야
최근 지구온난화로 인한 기상이변과 기후변화로 세계적 한파와 폭설,지진 등이 중요한 이슈가 되고 있다. 세계 각국은 기후변화로 발생하는 대규모 자연재해에 대비하고,지구온난화의 가속화를 억제하기 위해 기후산업에 적극 투자하고 있다.
기후산업은 '친환경녹색성장'의 핵심산업으로 기상정보가 중요한 역할을 하고 있다. 기온,조도,습도 등의 기상정보를 활용함으로써 전력의 적정 공급량과 예비량을 확보할 수 있다. 이는 전력 과잉생산을 막고 이산화탄소 배출량을 줄여 탄소배출권의 기회비용창출이 가능하다. 추가발전설비의 건설에 따른 비용 절감으로도 이어질 수 있다. 또한 풍력,태양광 발전설비 설치 시 위치,규모,적정 생산량과 예비량 등을 산출할 때도 기상정보가 활용된다.
우리나라 풍력발전량은 37만601㎿h이고 생산효율성(생산가능 전력 중 실제 생산된 전력의 비중)은 강원도가 24%,경북 20%,제주 14%,전북 14%,경남 8%로 전국 평균 16%다. 그러나 적정 생산효율성을 20%로 볼 때 제주,전북,경남은 효율성이 낮다. 이러한 결과는 아마도 고해상도 정밀 풍력자원지도가 개발되지 않은 상태에서 설치된 설비들 때문일 것이다. 따라서 작년 말 국립기상연구소에서 개발한 풍력자원지도를 적용한다면,기존 풍력발전소의 위치를 재배치하거나 낡은 발전기들을 소수의 대용량 신설 풍력발전기로 대체해야 할 것이다.
현재 우리나라 태양광발전량은 21만8916㎿h이며,생산효율성은 전국 평균 15.5%다. 지역별로 보면,전라남북도의 효율성이 각각 16.2%와 16.8%로 평균보다 높게 나타났다. 태양광 발전은 일조량이 발전량을 결정짓는 요소다. 일조량은 위도와 대기오염 정도가 낮고 평야지역일수록 보다 많은 양을 확보할 수 있다.
이를 고려해 전남이 최적의 입지로 선정돼 전국 261개 태양광발전소 중 50%가 넘는 134개가 이 지역에 있다. 그런데 작년 말 국내 연구팀이 개발한 4㎞?C4㎞ 태양광 자원지도에서는 일사량이 남해안 통영~진주에서 대구로 연결되는 지역에서 가장 높게 나와 향후 이 지역에서 태양광 발전설비의 투자가 기대된다.
풍력 및 태양광 발전은 기술성숙도가 높고 낮은 발전단가와 탄소배출권의 기회비용을 창출할 수 있어 화력발전에 견줄 만한 경제성을 가진다고 판단된다. 그러나 이러한 발전단가는 정부의 세금보조와 인센티브에 의해 형성된 측면도 있기 때문에 풍력 및 태양광 자원의 효율성과 경제적 효과를 극대화하기 위한 방안을 제안하고자 한다. 첫째,고해상도 정밀 기상자원지도의 작성이다. 작년 말 기상청과 에너지기술연구원이 1㎞?C1㎞ 격자의 풍력자원지도를 개발했다. 태양광의 경우도 더욱 정밀한 고해상도 태양광 자원지도 개발이 필요하다.
둘째,풍력 및 태양광 설비의 재배치 및 생산효율성 향상이다. 현재 12개 풍력발전 단지가 위치한 입지에 대한 타당성 평가 및 각 단지에 설치된 발전기기의 위치와 적정규모의 설비에 대한 검토가 필요하다. 생산효율성 향상을 위해서는 1㎞?C1㎞의 자원지도뿐만 아니라 10m 단위의 상세지도 적용에 의한 풍력설비의 재배치가 이뤄져야 한다.
셋째,풍력 및 태양광 자원개발을 위한 R&D 및 국제협력을 통한 해외시장 진출이다. 우리나라의 시장 수요는 한정돼 있다. 한국기업들은 기술적 경쟁우위를 가지고 세계수요 2위인 중국시장으로 진출해 전략적 제휴를 통한 수출전진 기지로 활용해야 한다.
마지막으로 정부,연구소,학계 간 협력을 통한 기상자원개발의 시너지효과 창출이다. 이들 기관 간 역할분배와 기술협력을 통해 신속히 고해상도 정밀 기상자원지도를 작성한다면,발전설비의 효율성 향상 및 경쟁력 강화에 큰 기여를 할 수 있다.
이중우 < 인제대 교수·경영학 >
기후산업은 '친환경녹색성장'의 핵심산업으로 기상정보가 중요한 역할을 하고 있다. 기온,조도,습도 등의 기상정보를 활용함으로써 전력의 적정 공급량과 예비량을 확보할 수 있다. 이는 전력 과잉생산을 막고 이산화탄소 배출량을 줄여 탄소배출권의 기회비용창출이 가능하다. 추가발전설비의 건설에 따른 비용 절감으로도 이어질 수 있다. 또한 풍력,태양광 발전설비 설치 시 위치,규모,적정 생산량과 예비량 등을 산출할 때도 기상정보가 활용된다.
우리나라 풍력발전량은 37만601㎿h이고 생산효율성(생산가능 전력 중 실제 생산된 전력의 비중)은 강원도가 24%,경북 20%,제주 14%,전북 14%,경남 8%로 전국 평균 16%다. 그러나 적정 생산효율성을 20%로 볼 때 제주,전북,경남은 효율성이 낮다. 이러한 결과는 아마도 고해상도 정밀 풍력자원지도가 개발되지 않은 상태에서 설치된 설비들 때문일 것이다. 따라서 작년 말 국립기상연구소에서 개발한 풍력자원지도를 적용한다면,기존 풍력발전소의 위치를 재배치하거나 낡은 발전기들을 소수의 대용량 신설 풍력발전기로 대체해야 할 것이다.
현재 우리나라 태양광발전량은 21만8916㎿h이며,생산효율성은 전국 평균 15.5%다. 지역별로 보면,전라남북도의 효율성이 각각 16.2%와 16.8%로 평균보다 높게 나타났다. 태양광 발전은 일조량이 발전량을 결정짓는 요소다. 일조량은 위도와 대기오염 정도가 낮고 평야지역일수록 보다 많은 양을 확보할 수 있다.
이를 고려해 전남이 최적의 입지로 선정돼 전국 261개 태양광발전소 중 50%가 넘는 134개가 이 지역에 있다. 그런데 작년 말 국내 연구팀이 개발한 4㎞?C4㎞ 태양광 자원지도에서는 일사량이 남해안 통영~진주에서 대구로 연결되는 지역에서 가장 높게 나와 향후 이 지역에서 태양광 발전설비의 투자가 기대된다.
풍력 및 태양광 발전은 기술성숙도가 높고 낮은 발전단가와 탄소배출권의 기회비용을 창출할 수 있어 화력발전에 견줄 만한 경제성을 가진다고 판단된다. 그러나 이러한 발전단가는 정부의 세금보조와 인센티브에 의해 형성된 측면도 있기 때문에 풍력 및 태양광 자원의 효율성과 경제적 효과를 극대화하기 위한 방안을 제안하고자 한다. 첫째,고해상도 정밀 기상자원지도의 작성이다. 작년 말 기상청과 에너지기술연구원이 1㎞?C1㎞ 격자의 풍력자원지도를 개발했다. 태양광의 경우도 더욱 정밀한 고해상도 태양광 자원지도 개발이 필요하다.
둘째,풍력 및 태양광 설비의 재배치 및 생산효율성 향상이다. 현재 12개 풍력발전 단지가 위치한 입지에 대한 타당성 평가 및 각 단지에 설치된 발전기기의 위치와 적정규모의 설비에 대한 검토가 필요하다. 생산효율성 향상을 위해서는 1㎞?C1㎞의 자원지도뿐만 아니라 10m 단위의 상세지도 적용에 의한 풍력설비의 재배치가 이뤄져야 한다.
셋째,풍력 및 태양광 자원개발을 위한 R&D 및 국제협력을 통한 해외시장 진출이다. 우리나라의 시장 수요는 한정돼 있다. 한국기업들은 기술적 경쟁우위를 가지고 세계수요 2위인 중국시장으로 진출해 전략적 제휴를 통한 수출전진 기지로 활용해야 한다.
마지막으로 정부,연구소,학계 간 협력을 통한 기상자원개발의 시너지효과 창출이다. 이들 기관 간 역할분배와 기술협력을 통해 신속히 고해상도 정밀 기상자원지도를 작성한다면,발전설비의 효율성 향상 및 경쟁력 강화에 큰 기여를 할 수 있다.
이중우 < 인제대 교수·경영학 >