태양광발전, 재생 가능 에너지의 새로운 가능성 제시

가나가와 현, 태양광발전 이용해 전력 자급률 문제 타개할 것

지 준 영 기자

수도권의 경우, 전력수요가 많음에도 재생 가능 에너지를 도입할 수 있는 장소가 한정되어 있다. 가나가와 현은 현 내에서 소비하는 전력의 자급률을 2010년 기준 10%에서 2025년까지 25%까지 높일 계획을 추진 중인데, 특히 태양광발전에 전력을 다하고 있으며, 박막형 태양전지를 행정구역 소속 내 장소에 설치해 도입장소를 점차 확대할 예정이다.

어려운 설치장소, 태양광발전을 검증할 시험대

입지선정의 경우 태양광패널을 설치하기 어려운 장소를 선정했다. 첫 번째는 철도의 선로를 따라 위치한 급사면으로, 요코하마 시내의 철도역에 인접하는 사면에 박막형 실리콘 태양전지가 설치되었다. 설치면적은 850m²로 발전능력은 20kW로 생산된 전력은 가까운 터널의 전등, 역 구내의 전기기구로 보내진다.

철도의 연선에는 급한 사면이 많이 있고, 공터가 대부분이나 통상적으로 태양광패널을 설치하기 위해선 대규모 공사와 튼튼한 받침대가 필요하므로 채산성 면에서 도입이 어려운 상황이었다.

가나가와 현이 채용한 박막형 실리콘 태양전지는 두께가 1/100 정도로, 방초기능이 있는 시트와 일체화시킬 수 있다. 이때 설치비용은 약 4,000만 엔이 소요되지만, 이는 통상적인 도입방법과 비교해 20% 정도 저렴한 수준이다.

두 번째 도입장소는 바다 가까이에 있는 11층짜리 병원 옥상으로 방풍, 방염 대책이 필요하다. 설치 장소는 540m²로 설치된 태양전지의 발전능력은 19kW다. 병원에 설치된 장비는 박막형 태양전지에 방수시트를 일체화시킨 유형으로 약 3,300만 엔을 사용했는데, 이는 발전설비, 방수시트를 각각 도입하는 경우와 비교해 10% 정도 저렴하다. 생산된 전력은 병원 내에서 소비한다.

세 번째 사례는 현 남부의 히라츠키시에 있는 자동차 생산공장으로 두 개의 건물 지붕에 박막 태양전지를 설치한 경우다. 이는 같은 옥상이라도 공장에서 메가솔라를 가능케 한 사례로, 사실 이 공장의 지붕은 파형 슬레이트 지붕으로 통상적으로 태양광 패널이 무거워 발전 장비를 설치하는 것이 곤란한 상황이었다.

이에 당국은 장비를 설치하고자 받침대는 가벼운 알루미늄제를 채용, 설치면적당 전체 무게를 반 이하로 줄일 수 있었다. 덕분에 두 공장 지붕 면적의 대부분을 사용, 6,800m²의 넓이에 1MW 수준의 태양전지를 설치할 수 있었다.

또한, 지붕에 태양전지를 설치한 덕분에 차열효과도 발생, 덕분에 공장의 에너지절약에도 기여하는 부가적인 효과를 얻었다. 설치비용은 약 3억 6,000만 엔으로 생산된 전력은 전량 전력회사에 판매한다.

가나가와 현, 태양광발전시장에 적극적 지원 선언

또한 박막형 태양전지는 창문에도 설치할 수 있는 특징을 이용, 현의 시설에는 롤스크린과 일체화한 유형을 설치해 차광, 차열효과를 도모할 것이다. 그리고 박막형 태양전지는 간편하게 내장공사만으로 설치할 수 있다는 장점이 있는데, 덕분에 15층 빌딩의 경우 세 개 층에 3kW 수준의 태양전지를 도입할 수 있을 것으로 기대된다. 이는 각 층의 비상용 전원에 이용될 수 있으며, 설치비용은 약 1,400만 엔 정도로 추산된다.

가나가와 현은 네 군데의 사례를 널리 알려 비슷한 장소에 태양광발전을 도입하는 것을 추천하고 있다. 현의 시설을 제외한 세 군데의 민간 시설에는 설치비용의 1/3을 현이 보조하고, 발전사업자와 토지소유자의 매칭 및 중소기업이 태양광발전을 도입하는 경우 융자제도도 계획하는 등 도입량 확대책을 실시 중이다.

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