알루미늄과 스틸 병용으로 가격경쟁력 확보

[인더스트리뉴스 박관희 기자] 태양광 구조물 시장에 알루미늄 도입 사례가 늘고 있다. 중량이 일반 스틸에 비해 3분의 1로 가볍기 때문에 시공간 공기단축과 작업자의 업무 효율성 증대로 이어지기 때문이다.

태양광 구조물과 파일 전문 연구·제작을 통해 태양광 구조물 시장에 다양한 소재와 기술을 소개하고 있는 한국태양광에너지가 알루미늄 스틸의 조화를 이룬 태양광 구조물을 통해 가격경쟁력 확보에 나선다. 한국태양광에너지는 최근 알루미늄과 스틸의 병용으로 강도를 개선하면서 원가절감을 이룬 신개념 알루미늄 하이브리드 구조물을 선보이고, 본격적인 구축에 들어간다.

‘알루미늄 비싸다’는 고정관념 깬다

기존 국내 태양광 구조물 시장은 용융아연도금을 거친 스틸 소재가 주류를 형성했다. 일단 저렴한 비용이 장점이 되고, 간소화되고, 일반화된 방식이라 기술에 대한 진입장벽이 낮다는 점도 선택의 이유가 됐다.

한국태양광에너지는 스틸의 이 같은 장점과, 도금 과정을 거쳐야 하는 등 설치와 운반에 따르는 제반비용, 부식 가능성을 고려해 알루미늄 소재와의 융합을 이룬 하이브리드 구조물을 시장에 선보였다.

유준오 상무는 “기존 스틸 구조물에 비해 가볍고, 용접 등의 과정이 불필요한 알루미늄이지만 녹도 발생하지 않고, 볼트 조립으로 시공성도 좋다”면서 “일정 기간 후 재도장이 필요한 스틸에 비해 유지보수도 편리하고, 구조물 전반을 알루미늄으로 활용하는 것이 아닌 스틸의 조합이 이뤄져 가격경쟁력도 확보하게 됐다”고 밝혔다.

한국태양광에너지는 태양광 구조물에 대한 구조물의 안전성 확보, 구조 설계 비용 절감, 설계 단계에서 최적 단면을 선정하기 위해 마이다스(Midas) 프로그램을 활용하고 있다. 하이브리드 구조물을 선보이게 된 것도 마이다스 프로그램을 통해 경량화 구조개발이 선행된 덕분이고, 이를 통해 소비자 원가 부담을 덜어 줄 수 있게 됐다.

현재도 발전소 건설 현장을 사전답사 후 효과적인 모듈 배치, 전기 생산 증대, 안정성 확보를 위해 캐드(CAD) 시스템과 마이다스 프로그램을 설계 과정에서 거치고 있고, 이를 통해 새로운 공법과 소재간 결합 등 다양한 응용과 연구가 진행 중에 있다.

지붕형 브래킷, 누수 방지에 탁월

설계 기술적인 측면에서의 발전은 한편으로, 브래킷 등 안전한 시공을 위한 부품 개발에도 시너지를 발휘했다. 한국태양광에너지는 신뢰성을 확보할 수 있는 지붕형 태양광 루프브래킷(Roof Bracket)을 개발했다.

유 상무는 “지붕 샌드위치 패널 부착형 장치인 브래킷은 일체형으로 제작돼 기존 지붕형 태양광에서 문제가 되어 온 누수를 방지한 시스템으로 설계 됐다”면서 “지붕과 맞닿아 볼트 체결이 필요한 브래킷은 구조물 형태에 따라 유연하게 대응하지 않으면 더 많은 볼트 결합이 요구되고 이로 인해 누수가 발생할 여지가 생긴다”고 밝혔다. 새롭게 개발 된 한국태양광에너지의 브래킷은 지붕 구조물의 형태에 따라 좁히고 넓히는 등 조작이 간편하고, 볼트 체결 역시 한번으로 끝나 누수방지가 가능하다.

기초파일, 시공 후 곧 바로 지지대 역할 가능

한편, 한국태양광에너지는 태양광발전소 등 다목적으로 사용되는 펜스에 파일 공법을 도입했다. 다축, 다동심 파일 시공을 통해 시공성이 대폭 증대됐다는 점이 인상적이다. 펜스 구축을 위해 일반적으로 콘크리트 기초공사가 필요한데 이를 거칠 경우 양생 기간 등을 고려하면 일주일 뒤에나 펜스 역할을 기대할 수 있다.

유 상무는 “시공 직후부터 사람이 기대거나 밀어도 충분히 지지가 가능할 만큼 신뢰성이 높은 공법이다”면서 “태양광과 가로등 기초파일에서 이미 검증된 파일 시공공법을 메쉬펜스 기초파일로 발전시킨 사례다”고 소개했다. 이어 유 상무는 “올해 하이브리드 구조물과 브래킷, 기초 파일 등 연구성과를 토대로, 태양광 업계에서 크게 도약하는 해가 될 것으로 기대된다”고 밝혔다.

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