육상 태양광발전 대비 약 22%의 발전 효율 상승
김 미 선 기자
2010년부터 전북대 신재생에너지소재개발지원센터와의 산학 협력을 통해, 수상 회전식 태양광발전소 시범 단지를 운영해 온 솔키스가 수상 회전식과 수상 고정식 태양광발전 데이터 비교 결과를 공개했다.
솔키스의 시범 단지에는 수상 회전식, 수상 고정식, 육상 고정식 등 타입별 태양광발전소가 함께 설치돼 있으며, 여기에서 생산한 전기는 한국전력공사로 판매하고 있다.
2012년 1월부터 12월까지 지난 1년간 발전량을 비교 분석한 데이터에 따르면, 수상 회전식은 수상 고정식에 비해 약 12% 높은 발전 효율을 보이는 것으로 밝혀졌다. 한국수자원공사의 자료를 통해, 일반적인 수상 태양광발전 방식이 수분 증발로 인한 모듈 냉각 효과로 육상 태양광발전 방식보다 발전 효율이 10.24% 상승됨을 확인할 수 있는데, 수상 회전식 태양광발전의 경우 이보다 더 높은 육상 태양광발전 방식 대비 약 22%의 발전 효율을 기대할 수 있다고 한다.
이 분석 자료에 의하면, 지상 고정식의 경우 봄과 가을에 발전 효율이 높은 반면, 수상 회전식 태양광발전은 여름에 가장 높은 발전 효율을 보이고 있다. 이는 수상 회전식의 경우 수면의 냉각 효과로 인한 모듈 효율의 향상과 더불어, 보다 많은 태양광을 추적할 수 있도록 구성된 회전식의 장점이 종합적으로 작용했기 때문인 것으로 풀이되고 있다.
한국전기연구원 조사 결과에서 수상 태양광발전의 전기 보급 잠재량은 국내 저수 수면의 5% 활용시 4,170MW 규모로, 약 20조원대 시장 형성이 가능한 것으로 발표된 바 있다. 이를 토대로, 솔키스 측은 “수상 회전식 태양광발전 방식의 발전 효율 개선을 통해 약 4조원에 이르는 추가적인 가치 창출 효과를 기대할 수 있을 것”이라며, “더욱이 향후 수출로 이어질 경우 엄청난 파란이 예상된다”고 밝혔다.
수상 회전식 방식의 핵심 기술
솔키스의 수상 회전식 태양광발전시스템은 지상 추적식의 기능과 고정식의 안정성, 그리고 수상식의 장점을 융합하고 문제점들을 방지한 것으로, 수상 발전소 자체가 태양을 따라 최적화된 각도로 움직일 수 있도록 하는 추적 시스템 기술이 주요 핵심 기술이다. 여기에 태풍 등의 기후 조건과 수위 변화에 자동 대응하는 안정화 장치를 추가했다.
세계 최초로 상용화된 수상 회전식 태양광발전
솔키스 측은 이 같은 수상 회전식 태양광발전시스템은 세계 최초로 상용화에 성공한 기술이라고 설명했다.
해외 각국의 수상 태양광발전 기술에 대한 관심은 매우 높지만, 기술 진척은 아직 초기 단계로 알려져 있다. 국내를 비롯해 미국, 일본, 스페인, 이탈리아, 호주 등에서 호수와 저수지에 수상 고정식 태양광발전소를 설치한 사례가 있으나, 수상 회전식 태양광발전 기술은 국내 중소기업인 솔키스가 처음으로, 이 회사의 수상 회전식 태양광발전 기술은 현재 국제 특허를 출원한 상태다.
수질 개선 및 수중 생태계 보호
한국건설기술연구원 수자원·환경연구본부 환경연구실 송호면 선임연구위원은 수상 회전식 태양광발전소로 인해 수질 개선 및 수중 생태계 보존의 효과가 있다고 분석했다. 수질 개선 효과를 기대하는 이유는 차광 및 순환을 통한 비화학적 방식으로 정체 수역 수질이 개선될 뿐 아니라, 수면 그늘이 녹조 확산을 막는 작용을 하기 때문이다.
또한, 솔키스의 수상 회전식 태양광발전소 시설물에는 수질 개선을 위한 수류 순환 장치와 수중 산소 주입 장치, 수생태계를 위한 침수형 인공섬, 인공 식물섬 및 인공 산란 시설, 치어 피신장 등을 설치할 수도 있어 많은 국가 예산을 줄일 수 있다.
더욱이 수상 태양광발전은 농지, 임야 등의 국토 훼손을 방지할 뿐 아니라, 수질과 수생태계 개선, 공유 수면의 효율적 활용에 긍정적으로 기여하는 환경 발전소의 역할까지 할 것으로 기대된다.
‘창조 경제’의 혁신적 사례가 될 것
솔키스 측은 “수상 회전식 태양광발전 기술은 미래 지향의 성장 산업인 신재생에너지 산업에서 ‘창조 경제’의 모델이 될 수 있을 것”이라고 기대감을 나타냈다.
또한, 이 회사 측은 발상의 전환과 이를 뒷받침할 수 있는 기술 개발을 통해 새로운 가치를 창출함으로써 신재생에너지 산업과 환경 산업의 융합을 이룰 수 있게 되며, 중소기업의 혁신 기술이 관련 기술을 생산하는 대기업과 지자체 및 공기업의 산업적 연관성을 높이고 세계 시장을 선도할 수 있는 선도형 모델이 될 수 있을 것이라고 밝혔다.
SOLAR TODAY 김 미 선 기자 (st@infothe.com)
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