‘큰 수력’ 못하면 ‘작은 수력’이라도 뚫어라
‘큰 수력’ 못하면 ‘작은 수력’이라도 뚫어라
  • 채덕종 기자
  • 승인 2019.01.31 11:19
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

[전문가 기고] 김진오 블루이코노미전략연구원 원장
▲김진오 원장
▲김진오 원장

[이투뉴스] 전 세계가 재생에너지 보급확대를 위하여 온갖 노력을 기울이고 있지만, 수력은 그 운명이 천국과 지옥을 오르내릴 만큼 변동폭이 컷다. 그럼에도 수력발전을 주도하는 국가는 태양광과 풍력 등 다양한 신재생에너지를 이끌고 있는 미국, 중국, 유럽 등이다. 물의 위치에너지를 운동에너지로 변환시켜 전력을 생산하는 수력발전은 화석연료 발전의 공해와 CO2배출문제, 원자력의 방사능 위험과 폐기물 문제에서 자유로운 재생에너지원임에는 틀림없다.

우리나라도 현실적으로 대수력 추가 개발의 길은 한계가 있지만 소수력으로 가야할 길은 얼마든지 남아 있다. 큰 수력을 뚫지 못하면,그만큼 작은 수력을 여러개 뚫어서라도 장애요인을 극복하는 것이 도리다. 다행히 '재생에너지 3020 이행계획'에 따라 태양광분야에 많은 진전이 있고 풍력도 기지개를 펴고 있음은 분명하다. 그렇지만 태양광과 풍력을 통한 대량보급에는 무리가 따를 수 있기 때문에 이에 대한 대처방안 마련이 필수적이다.

우리나라 수력은 지리적 특성상 산과 계곡을 이용한 댐이나 하천식이 주종을 이루고 있다. 그러나 개발 주변 지역의 각종 민원과 강우량의 계절별 차이로 가동율이 저조하여 여타 발전소에 밀려났던 것이 사실이다. 최근 3020이행계획에 따라 태양광과 풍력이 신재생에너지중 주종발전원으로 등극하고 있지만 특정 에너지에 너무 많은 부담을 주는 것은 위험부담도 크다. 이에 버금가는 에너지원으로 소수력발전을 주목하는 것은 당연하다.

현재 우리나라 수력발전은 규모와 상관없이 설비용량 기준을 일원화하여 수력이라 칭한다. 그럼에도 불구하고 이런 분류방식에는 문제점이 있다. 대규모 발전으로 규모경제 이익을 향유할 수 있는 부분과 소규모발전은 분명 차이가  있음에도 동일한 잣대로 발전원가를 산정하는 것은 형평의 원칙에도 어긋난다. 이제는 대수력, 중수력 소수력, 미니 수력, 마이크로 수력, 피코수력으로 나누어 다양한 물의 이동을 고려한 발전원가 산정으로 전력구매를 현실화시켜 나갈 필요성이 있다.

지금 세계는 각국이 수력발전으로 자국의 전력수요를 충당할 뿐만 아니라 관련기술 수출경쟁을 벌이고 있다. 이는 지구촌의 화두인 온실가스 감축과 신재생에너지 개발, 그리고 이를 통해 성장동력을 확보하려는 의도에서다. 수력발전은 태양광과 풍력발전과 함께 재생가능에너지로 여러 가지 잇점을 갖고 있다. 수력발전의 장점으로 순수 국산 에너지, 전력공급량 합리적 조정, 안정적인 발전단가 산정, 높은 에너지변환효율, 지산지소형 지역에너지 공급 등을 꼽는다. 이밖에도 수력발전은 원전과 달리 방사능 위험과 폐기물 처리문제, 석탄발전과 달리 미세먼지 등에서 자유롭고 발전시설의 수명이 길며, 운영인건비가 저렴해 시장잠재량만 있다면 충분히 활용가능한 에너지원이 될 수 있다. 뿐만아니라 홍수조절, 수량확보, 농업관개, 수산양식, 수상 레포츠 등 부가적 효과도 기대된다.

수력발전소는 부존자원인 물을 이용해 전력을 생산하므로 가동과 정지, 출력 조정 시간이 원전이나 화력 등 기타 전력설비에 비해 빨리 부하변동에 대한 속응성이 우수하여 첨두부하를 담당한다. 만의 하나라도 태양광과 풍력 보급확대에 장애가 발생하면 적다고 괄시하지 말고, 소수력에서 길을 찾는 것도 답이다. 소수력은 대수력에 비해 환경파괴가 덜하고 투자비도 낮으며, 장기간 안정적으로 운영할 수도 있다. 또한 소수력은 태양광과 풍력 등의 재생에너지에 비해 부하 추종성이 뛰어나며, 기상변화에 구애 받지 않고 물만 있으면 안정적으로 발전할 수도 있다.

우리나라 소수력의 개발가능한 시장잠재력은 약 1.5GW로 추산된다. 뿐만아니라 한반도 통일에 대비하여 북한과의 상생협력방안의 하나로 북한 소수력발전과 협력한다면 그 잠재량 또한 1.5GW 이상이 될 것으로 전망되고 있어 이의 실현을 위한 준비가 요망된다. 소수력 보급 확산을 위해 시급하게 해결해야 할 현안과제도 있다. 우리나라는 소수력 내수시장이 협소하고 산업기반이 취약하며 연구인력과 기반 등 인프라가 열악해 기술개발과 대량 생산이 어려워 주문생산에 그치고 있다. 그리고 발전기 제어장치, 전력변환장치 등 보다 전문적인 기업에 의한 요소 기기의 최적 성능 구현과 가격저하가 필요하다. 또 소수력 발전의 표준화된 고효율 저낙차용 마이크로 급 수차발전 시스템개발과 실증사업, 그리고 수차, 발전기, 전력변환기 및 모니터링 시스템개발 등에도 주목해야 한다.

소수력발전은 하천뿐만아니라 기존시설인 하수종말처리장, 정수장, 농업용 저수지와 보, 다목적댐 용수로, 양식장 순환수, 양수발전소 하부댐, 화력발전소 냉각수 등 물이 흐르는 곳이면 어디에서든 설치가능하다. 대수력에 비해 친환경적이고 투자비가 낮으며, 장기간 안정적으로 운영할 수 있다. 다만, 하천에 소수력발전소를 설치할 경우 가뭄시 수질오염, 장마시 홍수, 상하류간 생태계 단절 등의 문제로 민원발생의 소지가 있다. 이를 위해 환경영향 평가 및 정부의 제도적 기반조성과 관련산업육성, 주요 핵심 기술개발, 인허가 절차 간소화 등 다각적인 노력이 필요하며, 민간 투자를 촉진하기 위한 지원대책과 주민수용성 확보를 위한 이익공유 시스템 도입을 서둘러 마련해야 한다.

재생에너지 3020이행계획을 위한 길은 오직 한길만 있는 것은 아니다. 국내에 갖고 있는 적은 것 하나라도 놓치지 않고 효율적인 다양한 방법과 수단을 동원하여 신재생에너지 2030년 20% 보급목표 달성에 매진하는 지혜가 요구된다.

김진오 블루이코노미전략연구원 원장 jokim@besico.co.kr


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.

  • 서울시 구로구 디지털로27길 36 809-2호(구로동, 이스페이스)
  • 대표전화 : 02-877-4114
  • 팩스 : 02-2038-3749
  • 청소년보호책임자 : 이재욱
  • 편집국장 : 채제용
  • 편집인 : 이재욱
  • 제호 : ::: 글로벌 녹색성장 미디어 - 이투뉴스
  • 법인명 : (주)에너지환경일보
  • 등록번호 : 서울 다 07637 / 서울 아 00215
  • 등록일 : 2006-06-14
  • 발행일 : 2006-06-14
  • 발행인 : 이재욱
  • ::: 글로벌 녹색성장 미디어 - 이투뉴스 모든 콘텐츠(영상,기사, 사진)는 저작권법의 보호를 받은바, 무단 전재와 복사, 배포 등을 금합니다.
  • Copyright © 2019 ::: 글로벌 녹색성장 미디어 - 이투뉴스. All rights reserved. mail to webmaster@e2news.com
ND소프트