[친환경 재생에너지] ②중국 세계 50% 점유...한국은 걸음마 단계

국내 수상태양광은 농업용 저수지 활용해 개발 중

다목적댐 활용해 합천·보령·충주댐에 5.5MW 설치·운영

[자료=환경부 제공]
 

수상태양광이란 재생(태양)에너지와 해양기술이 결합한 융복합 시설로 태양광 모듈을 댐·저수지 등 수면을 활용해 설치하는 친환경 발전시설이다.

수상태양광은 태양빛을 받아 전기를 생산하는 태양광 모듈과 모듈이 수면에 떠 있을 수 있게 하는 부유체, 모듈과 부유체를 바람, 수위 등 외력에 대응해 정남향을 유지하게 하는 계류장치, 그리고 생산된 전기를 보내는 전기설비로 구성된다.

수상태양광은 구조가 간단해 별도의 토목 공사나 산림 훼손 없이 설치할 수 있고, 온도가 낮을수록 효율이 높은 모듈 소자의 특성상 냉각 효과가 발생하는 수면에서의 효율이 육상 대비 높다는 장점이 있다.

8일 환경부에 따르면 전 세계적으로 수상태양광은 2.4GW 이상 설치된 것으로 추정된다. 수상태양광 설치가 가능한 수면 중 1%만 성공해도 400GW를 개발할 수 있다. 이는 연간 30년생 소나무 366억 그루의 흡수량이며, 우리나라 기준 5억3000만명이 1년간 쓰는 전력 사용량이다.

현재 수상태양광을 가장 활발하게 개발하고 있는 나라는 중국으로, 전 세계 수상태양광의 약 50% 이상을 개발하고 있다. 

국내 수상태양광은 국가와 공공기관이 관리하고 있는 수면을 중심으로 개발되고 있다. 한국농어촌공사는 농업용 저수지를 활용해 개발 중이다. 

또 대표적인 수상태양광 사업자인 한국수자원공사는 관리 중인 다목적댐을 활용해 합천댐·보령댐·충주댐에 수상태양광 5.5MW를 설치·운영 중이다. 특히 합천댐의 경우 국내댐 최대 규모인 40MW급의 주민참여형 수상태양광 사업을 추진 중이며, 오는 12월 준공 예정이다. 

일각에서 수상태양광과 관련해 중금속 유출 등 환경적인 문제가 발생할 수 있다는 우려가 나오지만 이는 근거 없는 이야기로 확인됐다. 한국환경정책‧평가연구원(KEI)이 합천댐 수상태양광 시설에 대해 환경 모니터링을 한 결과, 최초 설치부터 현재까지 수질과 수생태계에 영향이 없는 것으로 나타났다. 

환경 모니터링은 수상태양광 설치로 인해 수질, 호소 퇴적물, 동‧식물성 플랑크톤, 어류 및 조류 등 생태계에 어떠한 변화가 나타나는지 조사‧분석하는 과정을 포괄한다. 환경부는 "이 연구에서 수상태양광은 수질, 퇴적물, 수생태, 기자재 용출 등 분야에서 부정적인 영향을 주지 않는다는 사실이 입증됐다"고 전했다. 

또 수상태양광 기자재에 적용하는 환경 기준은 먹는 물 수질 기준보다 10배 이상 강화된 '수도용 자재 위생안전기준'에 적합한 제품만 사용토록 의무화돼 있다. 

녹조 발생 가능성도 크지 않다는 것이 환경부의 설명이다. 수상태양광으로 인해 조류가 발생할 수 있다는 2018년 영국왕립학회보 연구 결과는 현행 수상태양광 설치 환경과 달라 일반화할 수 없어서다. 논문의 실험 조건은 수심 1.5m 실험용 연못에 수면의 56~75%를 불투명 가리개를 설치해 실험 결과를 도출했다.
 

[자료=환경부 제공]
 

반면, 수자원공사의 수상태양광은 수심이 20m 이상으로 댐 수면의 10% 내외만 설치되고 모듈 간 이격 등을 통해 햇빛이 투과할 수 있는 충분한 수면 공간을 확보 중이다. 실제 수자원공사가 댐 내에 설치한 수상태양광 환경 모니터링 결과, 녹조 발생에 미치는 영향은 없는 것으로 확인됐다.

아울러 태풍이나 홍수 등 자연재해로 인한 파손 우려도 크지 않다. 수상태양광은 국토교통부의 '건축구조기준' 등 관련 기준과 '해양 및 항만설계기준'의 풍속·파랑 등 설계 환경을 고려해 자연재해에도 안전하도록 설치했다.

수상태양광 설비를 수상에 떠 있게 해주는 부유체의 경우 최대 순간 풍속 52.5m/s를 적용해 충분한 안전율(2 이상)을 확보하도록 했다. 댐의 풍속과 파랑고 등 설치 환경을 고려해 구조해석 전문기관에 구조 검토를 의뢰하고 안전성을 검증받았다. 실제로 과거 한반도 인근을 통과한 볼라벤, 산바, 차바, 링링 등의 태풍 때도 수자원공사의 수상태양광 발전시설은 설비 피해가 없었다. 
 

[사진=게티이미지뱅크 제공]