수상 태양광 수위적응 능력 갖춰야 '낙뢰 서지' 화재 위험 해소

[아이앤아이월드]

수위변화 대응력 부실 시 '낙뢰 서지' 대비책 전무

동요 억제 능력 부족하여 안정적 접지 대책 실종

충돌에 의한 모듈 인버터 손상 위험 지속 발생

근본 대책 없어 수위적응 기술 도입 시급

1.서론

올해 여름 서남해안은 기후위기에 따른 다량의 폭우가 예측되어 있다. 기후변화가 가져다 준 환경적 변화를 보여주는 단편적 현상이다 . 이로 인해 수상 태양광은 대부분 수위변화로 흔들이고 틀어지고 한다. 하여 낙뢰나 서지에 대한 뚜럿한 방법이 없다. 근본 원인은 동요를 억제하지 못함으로써 발단된다. 서지란 회로에 순간적으로 가해지는 큰 전압(전류)를 뜻한다. 일반적으로 잘 알려진 것으로는 낙뢰나 정전기 등이 있다. 수상 태양광인 경우, 물 위에 설치됨으로 서지보호기 설치가 용이하지 않음으로 인해 태양광 모듈이나 인버터가 손상을 입는다. 만약 낙뢰를 손상된 발전 설비를 수리하는 것은 비용이 많이 들고, 태양광 발전설비 자체의 생산성에도 큰 문제가 생기게 된다. 태양광발전 설비의 고장 중 서지에 의한 고장이 전체 고장률의 20% 차지하고 있으며 특히 낙뢰의 경우 전기회로에이상 전압이 유기되어 절연을 파괴할 뿐만 아니라 이때 흐르는 전류는 화재의 원인이 되고 부품의 열화를 촉진하는 요인으로 작용한다. 물 위에서 발생하면 전소 전에 막을 방법이 없다. 따라서 수상 태양광은 서지로부터 보호할 수 있는 서지 보호기를 설치해 안전한 발전 시스템을 구축해야 하지만 현실은 녹녹하지 않다. 뚜렷한 해결책이 제시되지 않고 있는 상황이다.

2.본론

특히 댐지역은 수위변화가 심해 더욱 세심함 접근이 필수이지만 대응력 못갖춘 수상 태양광 시설이 심각한 사회문제를 양산할 가능성이 있다. 이유는 상기 수위적응력 부족과 동요 제어 문제가 지속적으로 발생하고 있어서 육상보다 못한 발전량으로 국민혈세로 땜빵하는 사업구조가 횡횡하고 있음에 기인한다. 사업성을 갖추기 위해서 수변 접한 수상 태양광은 효율높고 안전한 시설이 되어야 하지만 수면 위에 부유하는 모든 구조물은 바람과 파도에 의한 동요로부터 자유롭지 못하다. 더욱이 기록적이 폭설이 더해진다면 충격은 폭증할 것이다. 하여 수상에서 전기를 생산하는 시설이 안전과 발전효율을 얻기 위해선 급격한 기후변동에 따른 폭설 수위변화 대비하고 풍압에 견디며, 수면 진동을 제어하는 기능을 갖추고 있어야 한다. 주목할 점은 효율추구는 모든 발전소가 그렇듯이 당연하지만 수상 태양광만 예외인듯 설치되고 있다. 태양전지 경사도를 낮춤으로써 발전량이 급감시키고 수위변화로 바람에 흔들려 발전량 예측이 불퉁명해져도 용인된다. 이런 너그로움은 적용기술이 갖고 있는 한계를 인지했음일것이다. 그럼에도 불구하고 간과한 것은 물 속 송전케이블이 이리저리 끌려다녀서 피복 파손문제가 발생하고 있으며 허용장력 초과로 인한 단선 위험에 노출되어있다는 점을 간과해서는 않된다. 이를 모르거나 묵인하고 있다면 망연자실할 일이고, 부지불식 간 들이닥칠 붕괴의 위험은 수면 위로 올라와 때를 노리고 있기에 그렇다. 지금이라도 대비책을 마련해야만 피해를 최소화할 수 있다.

3.결론

최근들어 기후변화는 일본 중국을 포함하여 한반도 주변에서 점점 격화되어가고 있음에도 한국 수상 태양광 산업은 민간이 주도하는 '안전과 효율' 위한 혁신기술을 배제한채 '독점적 공공사업'으로 포장함으로써 중국의 눈앞에 밥상을 차려놓은 격이 됬다. 수상 태양광 산업 전반에 드리운 암울한 위기상황은 압도적 기술적 진보 없이는 허상에 불과할뿐이다. 혁신적 기술은 세치혀에서 나오는 것이 아니라, 등골오싹한 위험을 신념과 노력으로 극복할 때 비로소 얻어진다는 것이다. 끝으로 智水인 자는 욕심을 버리고 겸손함으로 무장하여 수상 태양광 산업 전체를 위기로 몰아가는 일을 사전에 차단하길 권한다. 시화호 대호호 추풍령 보령댐 합천댐 사고가 다시 깨어나 석문호를 포함란 도처에서 재현되면 수수방관 할 수 밖에 없는 상황이 벌어지지 않길 바라며 글을 맺는다.

#별첨:

기후에너지환경부 공고 제2025 – 198호

「전기사업법」 제67조 및 같은법 시행령 제43조, 「전기설비기술기준」(기후에너지환경부 고시) 제4조에 따른 「한국전기설비규정」(기후에너지환경부 공고 제2025-052호, 2025. 10. 01) 중 일부를 다음과 같이 개정 공고합니다.

2025년 12월 30일

기후에너지환경부장관

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522.3.4 접지설비

1. 태양전지 모듈의 프레임은 지지물과 전기적으로 완전하게 접속하여야 한다.

2. 수상에 시설하는 태양전지 모듈 등의 금속제는 접지를 해야하고, 접지시 접지극을 수중에 띄우거나, 수중 바닥에 노출된 상태로 시설하여서는 아니 된다.

3. 기타 접지시설은 140의 규정에 따른다.

울주 가천저수지 잡초 발전량 감소 영향 : 참고  https://www.ulsanpress.net/news/userArticlePhoto.html

울주 복안저수지 태양광 전지 파손 후 장기간 방치 : 참고  https://www.ulsanpress.net/news/userArticlePhoto.html

2025년 7월 태풍 다나스 중국 자이현 수상 태양광 파손 사진: 참고  https://tw.news.yahoo.com/%E5%BD%B1-%E7%A9%BA%E6%8B%8D%E6%9B%9D%E5%85%89-%E5%98%89%E7%BE%A9%E6%BB%AF%E6%B4%AA%E6%B1%A0%E5%85%89%E9%9B%BB%E6%9D%BF%E6%85%98%E8%AE%8A-%E6%8A%B9%E5%B8%83-%E5%BC%95%E6%86%82-092355631.html

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