이 주 야 기자

지구온난화와 기후변화 등으로 인해 한반도의 아열대성 기후변화 조짐이 완연한 가운데 지난 8월 10일 폭우로 인해 전북 고창에 있는 250kW급 모 태양광발전소가 약 5시간 동안 침수되는 사고가 발생했다.

지대가 비교적 낮은 곳에 위치한 이 발전소는 인근에 있는 제방이 폭우로 무너져 물에 잠기게 되었는데, 250kW급 태양광발전소는 수백 암페어의 전류가 흐르기 때문에 자칫 큰 사고로 이어질 수도 있는 상황이었다. 다행히 이 발전소는 한국전기안전공사의 ‘사용 전 검사’를 수 일 남겨두고 가동을 하지 않고 마지막 점검 중에 있었기 때문에 사고를 피할 수 있었다.

그러나 문제는 수해를 입은 전기장치들이었다. 접속반 등 부속장치들은 서둘러 다시 제작해 설치했으나 태양광발전소의 핵심 전원장치인 인버터가 침수되었다면 큰 골치거리가 아닐 수 없었다.

이 발전소에는 독일 R사가 공급한 16.5kW급 인버터 16대가 전기실이 아닌 보호막 없이 외부에 노출된 상태로 설치되어 있었다. 침수된 인버터는 업체의 무상보증 범위에서 제외되기 때문에 발전소 운영자 및 시공설치 업체로서는 자칫하면 약 1억원 상당의 손실을 감수할 수밖에 없는 상황이었다.

발전소 측의 요청을 받고 현장에 긴급 출동한 R사의 서비스 엔지니어가 인버터들을 면밀히 진단한 결과 아주 극소량의 수분이 인버터 내부로 침투하긴 했으나 합선의 위험이 있는 전기장치 부분에는 아무런 영향을 미치지 않았음을 확인할 수 있었다. 이에 인버터에 연결되어 있는 직류 및 교류측 연결단자를 해제하고, 자연건조 후 재 연결하면 사용에 아무런 지장이 없을 것이라는 진단을 내렸다.

현재 이 발전소는 ‘사용 전 검사’를 무사히 마치고 본격적인 상업 운전에 돌입해 매일 수십 kWh의 전력을 생산 중에 있다.

침수 피해 대비한 태양광발전소의 안정성 확보해야 경쟁력 Up

이번 사례의 경우 독일 R사의 인버터가 침수 피해에서 안전할 수 있었던 것은 인버터의 보호등급이 IP65로, 옥외 설치에 적합하게 설계, 제작되었기 때문이라고 R사 관계자는 전했다. 태양광 선진국인 독일에서는 IEC 및 국내 규정과 달리 IP65 이상을 실외형으로 분류하고 있으며, IP65 이하의 인버터는 반드시 풍우를 막을 수 있는 장소에 설치하도록 명문화된 설치 가이드라인을 가지고 있는 것으로 알려져 있다.

물론 순수하게 보호등급만 생각한다면 IP65 또는 완전 방수형을 만드는 것은 어려운 일이 아니다.

하지만 이에 대해 국내의 한 태양광 전문가는 “이번 사례는 인버터의 IP등급을 따지기에는 좀 특수한 경우인 것 같다”면서 “향후 이상기후에 의한 침수피해를 막으려면 먼저 배수시설부터 확보하는 것이 선행되어야 할 것”이라고 지적했다.

태양광 발전소의 풍수해 대책 고려돼야

에너지관리공단 신재생에너지센터에서 제정, 공표한 신재생에너지 설비심사 세부기준에는 태양광발전용 인버터를 기본적으로 용도에 따라 독립형과 계통연계형으로 분류하고 있다.

또한 태양광설비 시공기준에는 옥내, 옥외형으로 구분해 설치해야 하는데, 단, 옥내용을 옥외에 설치하는 경우는 5kW 이상 용량일 경우에만 가능하며, 이 경우 빗물 침투를 방지할 수 있도록 옥내에 준하는 수준으로 외함 등을 설치해야 한다는 규정이 있다. 이에 준해 현장에서 ‘사용 전 검사’가 이루어지고 있다.

이러한 규정들을 살펴보면 IP등급 44 이상이고 용량이 5kW 이상인 인버터는 아무런 보호 장치 없이 인버터를 실외에 설치할 수 있다. 하지만 현실적으로 인버터를 실외에 설치할 경우 강한 풍우 및 한여름 뜨거운 태양열을 견디기 힘들기 때문에 아무런 보호수단 없이 인버터를 옥외에 설치하는 것은 매우 위험한 일이다. 각종 이물질이 인버터 내부로 침입해 전기장치에 퇴적되다 보면 자칫 합선 사고를 일으킬 수도 있고, 최근 같은 강한 폭우에는 빗물이 인버터 내부로 침입할 가능성이 충분히 있다. 전기장치에 빗물이 침투하면 고장의 원인이 될 뿐 아니라 누전으로 인해 자칫 사고를 일으킬 수도 있다.

이러한 이유로 인해 태양광발전소 현장에서는 실외형으로 분류된 인버터들도 추가적인 비용을 감수하고 전기실 또는 별도의 건물 내에 설치하고 있는 것이다.

이에 대해 한 관계자는 “이는 점점 레드오션으로 점철되고 있는 태양광발전 사업에서 추가적인 비용 부담으로 작용하고 있으며, 결국 태양광발전 산업 전체의 발전을 가로막는 요인이 될 수도 있다”고 주장했다.

기후변화 등에 대비한 태양광발전 전문보험까지 등장

한편 기후변화로 한반도의 기상패턴이 바뀌면서 틈새시장으로 날씨보험 상품까지 등장하고 있어 눈길을 끈다.

국내 한 보험사는 최근 보험기간 중 태양광발전소에서 일정기준의 일사량 미달 때 피보험자가 운영하는 발전소의 매출액 손실을 보상해주는 계약을 했다. 회사 관계자는 “우리나라는 아직 날씨보험에 대한 시장의 수요가 그리 크지 않은 것은 사실이지만 이상기후로 인한  자연재해 때문에 소비자와 보험사 모두 날씨보험 개발에 관심이 많다”고 전망했다.

지난해에 이미 태양광발전소 관련 보험 상품은 출시된 바 있다. 이 보험은 화재와 낙뢰는 물론 태풍·홍수·지진·우박 등의 자연재해와 도난·파손·폭발 등의 사고까지 보상해준다는 점이 특징이다. 지금까지는 태양광발전 사업자들이 일반 화재보험에만 가입해 화재나 낙뢰 이외의 피해에 대해서는 보상을 받기가 어려웠다.

한 관계자는 “태양광발전소는 10년 이상 운영되므로 자연재해와 사고에 대한 대비가 반드시 필요하다”고 말했다.

이처럼 태양광발전소의 특성상 자연재해와 사고 등에 대한 보다 철저한 대비가 필요할 것으로 보인다. 올 여름 유난히 잦았던 폭우로 인한 천재지변으로 많은 인명피해와 금전적인 손실을 입었지만 이 또한 천재지변에 철저히 대비하지 못한 인재임을 잊지 말아야 할 것이다. 따라서 보다 근본적인 대비책 마련으로 하루 빨리 태양광발전소의 안정성과 경쟁력이 확보되길 기대해본다.

IP(Ingress Protection)는?

제품 내부로 침입하는 이물질에 대항하는 정도를 나타내는 국제규격으로, 앞 숫자는 먼지, 돌가루 등 고형물에 대한 보호 정도, 뒤 숫자는 물 같은 액체에 대한 보호 정도를 나타내며, 숫자가 높을수록 이물질에 대한 보호 정도가 높다. IP등급은 최고 IP68까지 규정되어 있다.

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