세계 최대 154kV 초전도케이블 첫 가압

[이투뉴스] 세계 최대 전력 수송능력을 보유한 154kV 국산 초전도케이블이 제주 전력계통에 연결돼 실증운전을 시작했다. 내년말에는 1km 길이 상업운전용 초전도케이블이 육상에 설치될 예정이다.

산업통상자원부는 18일 제주시 한림읍 한전 금악변전소에서 채희봉 에너지산업정책관, 조환익 한전 사장, 박경업 전기연구원장, 윤재인 LS전선 사장, 김방훈 제주도 정무부지사 등 150여명이 참석한 가운데 154kV 초전도케이블 실증식을 겸한 초전도 전력기기 신사업화 출정식을 가졌다.

이날 운전을 시작한 케이블은 한전, 전기연구원, LS전선 등 참여기관이 2001년부터 10년간 1400억원을 들여 개발한 초전도 기술을 토대로 2011년부터 754억원을 추가 투자해 가설한 금악~안덕구간 1km 길이 초전도 송전선로다.

138kV 용량에 길이가 600m인 기존 최대 미국 기술개발 사업보다 수송능력과 기술수준이 앞서 있다.  

초전도케이블은 기존 구리전선보다 송전능력은 3~5배 많고 송전손실은 10분의 1에 불과한 차세대 전력수송 수단이다. 전자파 발생량과 전력선 배관 점유공간이 적어 지중화 잠재력도 높다. 단기적으론 전력수요가 급증한 대도시 지역의 자하를 통해 전력을 공급하는 용도로, 장기적으론 345kV와 같은 초고압송전탑 건설을 최소화하는 역할을 맡게 될 것으로 기대를 모으고 있다.

다만 초전도체를 액체질소로 둘러싸는 방식의 특수 케이블이어서 아직 구축단가가 매우 비싸고 극저온으로 케이블 내부를 유지하기 위해 높은 유지비를 들여야 하는 게 단점이다.

정부는 재생에너지나 전기차, ESS 등 분산자원 확대를 촉진하면서 전력설비 구축을 지양하는 대안으로 초전도케이블 상용화가 필요하다는 입장이다. 단기리 송전방식은 초전도케이블, 장거리는 초고압직류송전(HVDC)으로 분류해 기술개발에 주력한다는 방침이다.

이와 관련 정부는 사업비 110억원을 들여 내년말까지 154kV 신갈~흥덕변전소 구간에 23kV 초전도케이블 1km를 설치, 육지 대도시권에서 상용화 실적을 만든다는 계획이다. 또 내년부터 2020년까지 300km 이상 장거리 송전이 가능한 HVDC 시스템 기술개발을 본격 추진할 예정이다.

초전도산업협회에 따르면, 세계 초전도케이블 시장규모는 지난해 기준 2억9000만달러에서 오는 2020년 17억달러로 6배 가까이 성장할 전망이다. 이에 따라 각국은 친환경·대용량화가 가능한 초전도케이블 기술개발을 서두르고 있다.

미국의 경우 대도심 전력공급 문제해결과 전력망 현대화를 위해 2007년부터 138kV 송전급 초전도케이블 실증사업을 진행하고 있고, 일본은 신에너지개발기구(NEDO) 주도 아래 2008년부터 275kV 30m 초전도케이블을 개발했다.

이상복 기자 lsb@e2news.com