"전력산업, 50년 전 기술 답습…진화할 때"
"송전도 진화할 때다."
전력 수요가 급증하고 재생에너지 발전 전력이 늘어나자 기존 송전 시스템의 개량을 요구하는 목소리가 커지고 있다.
미 재생에너지 전문지 리뉴어블에너지엑세스는 최근 "1957년 아이젠하우어 대통령이 두번째 임기를 맞이하고 첫번째 위성이 지구 궤도로 쏘아졌으며, 세계에서 처음으로 상업용 원자로가 가동됐다. 그 시기에 세계에서 가장 진보된 송ㆍ배전선도 설치됐다"며 "50년전 설치된 전선이 지금까지 이용되고 있는 것이 문제다"고 보도했다.
대부분 산업이 최신 기술에 의존해 발달되고 있지만 전력산업은 기술적 변화를 따라잡는 데 실패했으며 오래 전의 기술을 이용하고 있을 뿐이라고 신문은 꼬집었다.
아울러 전력 수요 증가와 재생에너지로 발전한 전력 공급을 해결하기 위해 전력 시스템이 진화해야 한다는 목소리가 나오고 있다.
태양광이나 풍력, 지열 발전소는 대부분 도심에서 멀리 떨어진 곳에 건설되고 있다. 하지만 여기서 발전한 전력을 전력소까지 보낼 송전선이 충분한 지에 대한 문제가 거론되고 있다.
데이비드 메이어 미 에너지부(DOE) 정책 고문은 "닭이 먼저냐, 달걀이 먼저냐 하는 문제다"며 "송전선없이 새로운 재생에너지 발전소를 개발하려는 위험을 감수할 사람은 없을 것이다"고 지적했다.
이에 따라 송전 연구자들은 초고압 직류 송전계통(HVDC)과 나노기술을 적용한 전선 등 신기술 도입을 고려하고 있다.
HVDC는 송전시 안정도 문제와 전력손실을 크게 보완한 송전방식으로 신개념은 아니지만 미국에서 재생에너지 발전소가 지방에 건설됨에 따라 고효율 HVDC를 채택할 것으로 관측되고 있다.
이와 함께 현재 연구 개발단계에 있는 '암체어 콴텀 와이어'가 송전의 신기술로 부상하고 있다.
탄소나노튜브라고도 불리는 이 전선은 사람 머리카락보다 10만분의 1 정도로 얇은 탄소 튜브로 만들어진다.
나노과학기술을 주로 연구하는 리차드 E.스몰리 연구소의 웨이드 아담스 박사는 이 나노튜브를 현재의 전선 두께로 만들면 오늘날의 구리 전선보다 원거리로부터 전력을 더 효율적으로 운반할 것으로 내다봤다.
아담스 박사는 "이 나노튜브 전선은 수천마일 떨어진 곳에서 1억A(암페어)의 전력을 전송할 수 있다"며 "반면 현재의 구리 전선은 2000A의 전력을 수백마일 송전하면서 송전과정에서 열로 전기의 6~8%가 손실되고 있다"고 설명했다.
아담스 박사에 따르면 '암체어 콴텀 와이어'의 무게는 전선의 6분의 1밖에 안된다. 이는 경관에 큰 영향을 미치지 않는다는 것을 의미한다. 그는 지역사회나 관련단체의 반발을 줄일 수 있을 것으로 내다봤다.
아담스 박사는 "이 전선을 이용하면 사막지역의 태양광발전소에서 발전한 전력을 미 북동쪽까지 보낼 수 있다"고 덧붙였다.
탄소나노튜브로 만들어진 송전선이 상용화되려면 10년에서 15년이 남았다.
신문은 이같은 신기술이 송전 시스템에 적용되려면 비용과 시간이 필요할 것이라고 설명했다. 캘리포니아 싱크탱크인 한 발전연구소에 따르면 전력소 업그레이드에 약 1000억달러가 필요하다. 1500억달러까지 들어갈 것이라고 보는 전문가들도 있다. 이는 결국 납세자의 부담으로 돌아가게 된다.
그러나 전력 수요 급증으로 인한 정전과 같은 사고를 미연에 방지해야 한다고 신문은 전했다.
2003년 미국 북동지역에 대형 정전 사고가 발생했다. 전문가들은 정전은 단 며칠간 지속됐지만, 60억달러의 경제적 손실이 발생했다고 추산했다.
한편 북미 전력안전성회사는 향후 10년간 미국의 전력 수요량이 10% 이상 증가할 것이라고 전망했다.