김 병 관 충북발전연구원 연구위원

연세대학교 경제학과를 졸업하고 충남대학교에서 경제학 박사학위를 받은 필자는 한국전자통신연구원 선임연구원을 거쳐 현재 충북발전연구원 연구위원으로 활동하고 있다.

일본

산업폐기물 처리장에서 태양광발전소로

칸사이전력, 일본 최대 10MW 태양광발전소 운영 개시

일본의 칸사이전력은 지난 9월 7일 오사카시 서부에 있는 사카이시에서 일본 최대인 10MW 규모의 사카이태양광발전소를 운영하기 시작했다고 발표했다.

사카이태양광발전소는 현지 사카이시와 공동으로 추진하는 사업으로 지난해 10월에 제1구역의 2,850kW, 2011년 3월에 제2구역의 3,450kW가 영업 운전을 시작했고, 이번에 남아 있던 제3구역 3,700kW의 영업 운전을 하게 되어 전 구역에서 가동이 가능하게 되었다.

사카이태양광발전소는 산업폐기물 매립처분장 내 부지면적 21ha로 조성되었다. 연간 예상발전량은 일반 가정 3,000세대 분에 해당하는 약 1,100만kWh이며, 연간 4,000톤의 이산화탄소 배출량을 삭감할 수 있다. 

사카이시는 이번 사업을 저탄소도시 ‘쿨 시티 사카이’를 실현하기 위한 중요 사업으로 추진하고 있으며, 이를 계기로 태양광발전의 보급 확대에 더욱 박차를 가할 예정이다.

한편 칸사이전력은 2010년도부터 진행해온 전력수급 제어시스템의 기본 설계와 설비 구축을 기반으로 해서 사카이태양광발전소와 연계된 이시즈가와변전소 구내에서 축전지를 설치한 전력수급 제어시스템의 연구를 시작했다. 태양광발전을 비롯한 재생가능에너지가 대량으로 도입되었을 경우에 안정적인 전력공급을 도모하기 위한 것으로 니켈수소전지를 연결해 수급 제어를 연구하는 것으로 일본의 전력업계에서 첫 번째로 시도하는 것이다.

이번 연구에서는 축전지의 잔여량이나 온도 상태를 적절히 관리하면서, 전력 계통의 주파수를 일정하게 유지하는 축전지 제어시스템을 개발하고, 니켈수소전지의 성능이나 수명을 평가해, 적정성이나 유효성을 판단하게 된다. 또한 사카이태양광발전소의 출력 데이터를 이용해 일사량의 측정 결과도 활용하면서 축전지의 용량에 대한 검토와 연구를 통해 재생가능 에너지의 보급 촉진을 도모한다.

사카이발전소 개요

● 실시체제 : 칸사이전력(건설, 운영)과 사카이시(보급개발사업 등)가 공동으로 실시

● 소재지 : 사카이 제7~3지구 산업폐기물처리장 내(오사카시 소유)

● 부지면적 : 약 21ha

● 출력 : 10,000kW

● 발전전력량 : 약 1,100kWh/연 (일반가정 약 3,000가구 사용 가능)

● 이산화탄소 삭감량 : 약 4,000톤/년

● 주요 경위

   - 2009. 12월 공사착공

   - 2010. 10월 제1구역 영업운전개시 (2,850kW)

   - 2011. 10월 제2구역 영업운전개시(3,450kW)

   - 2011. 09월 제3구역 영업운전개시(3,700kW)

미국

최근 한 달 사이 태양전지·모듈 제조사 3개사 파산

미국 태양전지 모듈의 총아 솔린드라 사도 파산 신청

미국의 태양광발전용 패널 제조사인 솔린드라(Solyndra, 캘리포니아 소재) 사가 파산했다. 솔린드라 사는 미국 태양광발전의 총아로 청정기술을 중심으로 미국경제의 재도약을 추진하고자 하는 미국 정부 전략의 상징적 존재였던 기업이다.

오바마 대통령은 친환경적인 신에너지 분야의 고용을 ‘Green Job’이라고 부르며 적극적으로 지원해 왔으며, 작년 5월에는 오바마 대통령이 이 회사를 방문해 “미래는 여기로부터 시작된다”고 말할 정도로 오바마 정권을 상징하는 기업 중 하나이기도 했다.

그 솔린드라 사가 지난 8월 31일에 업무를 정지하고 9월 6일에 연방 파산법 11조에 근거하는 회사 갱생 수속의 적용을 신청했다. 1,100명의 정규직과 계약직 사원이 해고되었다. 솔린드라 사의 파산으로 한 달 사이에 미국의 태양에너지 관련 3개의 제조사가 파산하게 된 것이다.

솔린드라 사 제품은 빌딩이나 상업 시설에 설치하는 원통형의 태양광 패널로 직사광선만이 아니라 산란빛·반사광도 모두 흡수하며 바람이나 빛을 통하는 것이 최대의 특징이었다. 발전 효율이 높을 뿐만 아니라 기존의 태양광 패널과 비교해 간단하게 설치할 수 있어 큰 주목을 끌고 있었다.

2009년에는 미국 에너지성으로부터 약 5억2,700만달러의 융자 보증을 받아 신공장을 건설하는 등 적극적으로 사업을 확대했으나, 중국세와의 경쟁 격화로 실적은 악화, 결국은 파산을 신청하게 되었다.

2008년 세계적인 반도체 칩 회사인 인텔 사로부터 분리 독립한 스펙트라와트(SpectraWatt) 사의 경우는 유럽의 태양전지 수요가 감소함에 따라 지나 4월 뉴욕의 공장을 폐쇄하고 117명의 근로자를 해고했다.

에버그린솔라(Evergreen Solar) 사의 경우는 ‘스트링 리본 테크놀로지(String Ribbon Technology : 기존 웨이퍼 제작과 비교해 적은양의 실리콘을 가지고 웨이퍼 제작 가능)’를 회사의 경쟁력으로 내세우며 사업을 지속해왔다. 2008년 kg당 470달러에 달하던 고가의 폴리실리콘의 가격은 최근에는 kg당 50달러 대까지 하락했다. 몇 년 사이 급격하게 하락한 폴리실리콘의 가격으로 인해 에버그린이 가진 경쟁력은 더 이상 경쟁력이 될 수 없게 된 것이다.

이와 같이 미국의 태양전지 제조사들이 연이어 파산하는 이유는 다음과 같다.

우선 수요측면에서, 유럽 각국의 정부는 전력의 고정가격매입제도 등을 도입해 수요를 확대해 왔으나 최근 재정악화로 연이어 보조금을 축소함에 따라, 주요 시장인 유럽의 수요 감소로 태양전지의 가격이 하락하고 미국 태양광 패널 제조사의 경영을 압박했다.

또한 공급능력의 증대를 추진해온 중국기업이 유럽 시장의 침체 등으로 미국시장을 공략하게 됨에 따라 미국 태양광 기업의 경영은 더욱 어렵게 되었다. 중국기업은 미국에서 시공회사를 확대하고 광고도 활발하게 하고 있다. 미국의 조사회사인 솔라버즈에 의하면 8월의 태양전지 모듈 1와트 당 가격은 작년 같은 달에 비해서 23% 낮은 2.84달러까지 하락해 각사의 수익에 큰 부담이 되고 있다.

특히 저임금 하에서 정부로부터 막대한 연구개발비와 금융적 지원을 받아 날로 성장하고 있는 중국기업의 적극적인 세계시장 진출 전략은 우리나라 시장도 같은 상황에 빠질 위험이 있음을 간과해서는 안 될 것이다.

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