대책: 태양광 모듈 경사각 상향 및
'흔들림 현상' 방지 방향 틀어짐 대책 확보!
방법: 수위변동과 바람파도에 동요 않는 '계류장치 기술'로 시설 안정성 확보!
1.서론
작금의 한국 수상 태양광은 태양전지 경사각을 낮추면서 수상의 잇점인 발전량 10% 내외 증가분을 상실하고 '흔들림 현상'으로 육상보다 못한 발전수익을 기대하고 있다. RPS 제도 상 부여하는 가중치로 보상을 받기 위한 사업으로 전락되고 회계상 존재하는 수치적 계산으로 수익을 기대하지만 실제는 사업비를 강제로 낮추면서까지 수익을 보전하려는 시도가 횡횡할 것으로 우려되고 있다. 즉 '빛 좋은 개살구'가 되었다는 상징적 의미를 갖는다. 이는 시설의 안전성을 심대하게 훼손할 가능성에 수상 태양광 사업을 노출시키며 공익적 명분없는 혈세를 투입하는 허름한 '空益 實現 鷄肋 事業(공익 실현 계륵 사업)'으로 전락하는 위기상황으로 내몰리고 있음에 기인한다. 기후변화가 더욱 심해지면서 수변환경의 불확실성이 높아진다면 최근 발생한 인도 600메가와트 프로젝트에서 발생한 사고가 국내에서 재현될 것으로 보고 있다.
위 상황의 근본 원인은 첫째, 수위변동, 바람 파도 등 외력에 의한 정남향 이탈 일수의 증가와 이탈각이 늘어나면서 발전량 감소를 증폭시킨다. K-water 사이트에 공개된 보령댐 수상 태양광 가동자료를 보면 8~23% 감소하고 있음이 분석된다. '흔들림 현상'은 수중 송전케이블의 안정성을 위해하여 누전 단선문제를 야기하며 육상으로 전력송출이 불가능한 극단적 상황을 만드는 주요인으로 작용하고 있다. 둘째. 외압감소를 위해 낮춘 태양전지 경사각은 연간발전량 12% 이상 감산시킴으로써 대규모 적자를 실현시키는 도미노 현상의 Key역활을 한다. 세째, 인위적인 사업비 감소는 상기 원인이 적용 기술의 기능적 한계로 인한 사안임에도 불구하고 강제적 수익을 도모함으로써 전체 발전시설의 내구성을 약화시키고 피로도를 증폭하는 매우 인위적 위기상황을 조성하게 된다. 넷째, 이와 맞물려 바람 파도 등 외력에 의한 동요는 안정성을 더욱 훼손시키고 위험 노출빈도 증가는 구조적 피로도를 누적시킴으로써 수상 태양광 사업은 극단적 위기상황에 놓이게 된다. 다섯째, 낮은 경사각도로 설치한 태양전지는 새똥 오염 범위를 더욱더 확산시켜서 전기 생산량 감산 현상을 증폭시킨다. 이와같은 '5대 원인'을 기준으로 현재 한국 수상 태양광은 기존에 설치된 발전시설을 분석해 보면 안전과 효율을 위한 대응 측면에서 볼 때 매우 만족스럽지 못한 결과를 보여주고 있다.
2.본론
태양광 발전은 경사각과 방위각을 추구한다. 이유는 발전량을 최대로 끌어올리기 위함이다. 과학적 상식으로 보면 한국 내 태양광 경사각은 32~33°가 최적이다. 방향은 고정식인 경우 정남향일때 최고의 발전을 하지만 수상의 현실은 녹녹치 않다. 광활한 수면 위에서 방향을 못잡고 흔들리는 수상 태양광 시설 발전량은 급감한다. 그감소량은 보령댐 자료를 참고하면 정도의 차이는 있으나 대략 8~23% 감소한다. 경사각을 낮추어 12도 내외로 설치한 국내 수상 태양광의 경우 약 20도의 경사도가 낮아짐에 따라서 발전량은 약 12% 이상 감소한다. 시설의 크기에 무관하게 적용되기 때문에 규모가 클수록 손실액은 엄청나게 증가할 것이다. 국내 수상 태양광을 조사해 보면 위 조건에서 크게 다르지 않거나 동일하게 조성하고 있어서 경사각이 낮고 정남향을 유지 못하고 흔들리므로 최대 20~35% 발전량 손실이 발생할것으로 예상하고 있다.
현재 수상 태양광은 자연 극복으로 기술적 진보를 이루고 경쟁력을 확보하기 보다 손쉬운 퇴보적 기술구현으로 RPS제도의 본래 취지를 훼손하면서 사업수익을 얻으려는 의도로 오해받기 충분한 조건을 갖추고 있다. 정의롭지 못하다. 다시말해 태양전지의 경사도를 낮추어 설치후 자의적 전력감산으로 인한 손실을 RPS제도로 보상 받겠다는 의도는 결국 국민 세금으로 손실보전 받아서 수익성을 얻는 사업으로 전락시킬 위험이 있기에 그렇다. 태양전지 경사도를 낮추어 감소한 수익구조가 되면 지역사회에 환원하는 내용은 궁색해지며, 자칫 성공이 불확실한 사업으로 전락하여 위험 노출 빈도수 증가로 인한 사회적 부담이 될 우려가 있다. 시화호 사고 및 작년초 발생한 대호호 수상 태양광 붕괴 사건이 이를 경고하고 있다.
3.결론
국내 수상 태양광은 기술적 후퇴와 영합하고 태양전지 경사각을 12도 내외로 낮추면서 풍압 감소 효과를 기대한 모습으로 떠있다. 자연은 발전량 급감과 조류오염 확산하는 역작용으로 반응을 보이고 있다. 이는 자연현상을 극복하려하지 않고 회피하려는 연구방식이 낳은 예견된 부정적 결과이다. 무릇 진화를 멈춘 기술은 즉시 생존성을 상실하기 마련이다.
대부분의 수상 태양광 시설이 경사각을 12도 내외로 낮춘 이후 발전량 감소와 더불어 새똥오염 범위가 넓어지는 역효과가 발생하고 있으며 흔들림 현상은 증폭되어서 발전수익을 감소시키는 주원인이 되고 있다. 수면 위 방향 못잡는 흔들림이 보유한 기술의 한계라면 전기 생산량 12% 이상 의도적으로 손해보면서 경사도를 낮춘 구조물이 만들어낼 허름한 결과를 감추고자 무리한 공사비 절감은 프로젝트 전체를 심각한 위기를 자초하는 측면이 있다. 이는 단순 연산상 오차범위를 벗어난 치명적 손실을 예고하고 있으며 허술한 방비는 자칫 큰 위험을 불러오기에 그렇다.