한국 수상 태양광 '안전과 효율' 저버린 이유를 묻다.

[아이앤아이월드]

서론

우크라이나 전쟁은 지구적 에너지 문제를 적나나하게 노출시켰다. 독일은 러시아의 가스를 받으려 애쓰고 있으며 푸틴은 미국에게 원자력발전 원료인 농축우라늄을 주겠다고 손짓하고 있다. 이렇듯 인간은 미련에 나약한 면이 있다. 그러나 분명한 점은 전쟁이전과 전쟁이후의 세계경제 흐름은 같지 않을 것이다는데 이견은 없다. 역사를 되집어보면 어렵지않게 알 수 있는 사실이다. 에너지 위가 우리의 삶을 뒤흔든 사례는 여러번 있어왔다. 전기의 발견, 중동전쟁, 중동발 오일쇼크, 체르노빌과 후쿠시마 원전사고 등이 그렇다. 

세계는 지금 혼돈의 에너지 위기 속으로 빨려들어가고 있지만 한국은 정권에 따라서 방향을 잡지 못하고 대책없이 우왕자왕 하고 있다. 에너지믹스에 대한 한국의 진로는 뚜렷하다. 지나친것은 줄이고 모자란것은 늘려야 한다. 한국은 수출주도형 국가이며 세계적 추세인 재생에너지 비중확대에 대비한 준비로 태양광 전원으로 한 RE100을 추진하고 있으나 산단 지붕에 태양광 설치만로는 이미 한국 경제규모가 비약적인 발전을 한 지금에 와서 규모의 경제를 이루기에는 매우 미흡하다고 하겠다. 이런 점에 있어서 수상 태양광 기술은 기업의 재생에너지 수요를 대응할 수 있는 규모의 경제를 이룰 적임자임에는 틀림없으나 '안전과 효율'을 간과하고 있다.

본론

수변 접한 산단을 비롯하여 도시에 재생에너지 공급 위해서 수상 태양광 발전을 보다 적극적으로 개발해야 하는 당위성은 우리나라만의 현안은 아니다. 그러므로 '수상 태양광 발전'은 효율높고 안전한 시설이 되어야 하지만 수면 위에 부유하는 모든 구조물은 바람과 파도에 의한 동요로부터 자유롭지 못하다. 무릇 수상에서 전기를 생산하는 시설이 안전과 발전효율을 얻기 위해선 수위변화 대비하고 풍압에 견디며, 수면 진동을 제어하는 기능을 갖추고 있어야 한다. 예로, 오래전부터 인간은 축적된 지식과 경험으로 배를 일체형의 몸체로 만들어서 유체 위의 영향을 최소화하기 위한 형상을 디자인하고 유지 관리의 편리함을 도모하고 있다. 시추선의 형태인 경우, 강한 구조체를 이루도록 설계함으로써 위기상황을 대비하고 있다. 발전시설인 수상 태양광 또한 구조물 형태로 조성되므로 보다 세심하게 설치되고 운영 관리되어야 한다. 주목할 점은 효율추구는 모든 발전소가 그렇듯이 당연하지만 수상 태양광만 예외인듯 설치되고 있다. 태양전지 경사도를 낮춤으로써 발전량이 급감시키고 수위변화로 바람에 흔들리니 발전량 예측이 불퉁명해져도 용인된다. 적용기술이 갖고 있는 한계를 인지했음일것이다. 그럼에도 불구하고 간과한 것은 물 속 송전케이블이 이리저리 끌려다녀서 피복 파손문제가 발생하고 있으며 허용장력 초과로 인한 단선 위험에 노출되어있다는 점이다. 이를 모르거나 간과하고 있다면 망연자실할 일이고, 부지불식 간 붕괴의 위험은 수면 위로 올라와 때를 노리고 있을것이다. 지금이라도 대비책을 마련해야만 피해를 최소화할 수 있다.

효율추구는 모든 발전소가 그렇듯이 당연하지만 수상 태양광은 예외인듯 설치, 운영되고 있다. 태양전지 경사도를 낮추면 물 위에 조성하여 얻는 10% 내외 발전효율 증가는 상쇄되거나 되려 낮아져서  발전량은 급감한다. 또한 수위변화로 바람에 흔들려 정남향을 이탈하면 발전량 예측이 불투명해진다. 이경우 물 속 송전케이블은 이리저리 끌려다녀서 피복파손과 허용장력 초과로 인한 단선위험에 노출된다. 전력케이블을 상시 점검해야만 최소한의 파국은 막을 수 있다. 

결론

최근들어 기후변화는 중국 대만 필리핀에서 보듯이 격화되어가고 있음에도 한국 수상 태양광은 '안전과 효율' 위한 혁신적 기술로 경쟁력을 채우지 못하채 산업 전반을 위기로 몰아가고 있다. 기술적 진보 없이는 '안전하고 효율높은 시설'로 진화는 허상에 불과할뿐이란 말이 아직도 현장을 떠돌고 있다. 혁신적 기술은 세치혀에서 나오는 것이 아니라, 등골오싹한 위험을 신념과 노력으로 극복할 때 비로소 얻어진다는 것을 재인식해야 한다. 끝으로 智水인 자는 욕심을 버리고 겸손함으로 무장하여 수상 태양광 산업 전체를 위기로 몰아가는 일을 사전에 차단하길 기대한다. 시화호 사고로부터 얻은 교훈이 찬밥신세가 되지않길 바라며 글을 맺는다.

참고 사이트 https://blog.naver.com/bstech2016/223656046631