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ⓒ픽사베이

 

전 세계가 주목하고 있는 탄소중립, 한국전력은 국내 최대의 에너지 공기업답게 탄소중립을 위해서 노력하고 있는데요. 대한민국과 한국전력은 2050년까지 탄소중립을 목표로 설정했습니다. 여러분은 탄소중립을 위한 친환경 에너지로 무엇이 먼저 떠오르시나요? 여러 에너지 중 오늘 다룰 에너지는 바로 태양광에너지인데요. 2018년 기준으로 태양광발전은 전체 신재생에너지 생산량 1,386,744TOE 중 137,654TOE로 약 11.1%의 비율을 차지하고 있습니다. 오늘은 이 태양광발전 중에서도 여러분이 기존에 알고 계시던 태양광과는 조금 다른 '수상태양광 발전'에 대해 소개하고자 합니다.

 

일반 태양광발전의 원리

태양광발전은 태양의 빛에너지를 전기로 바꾸는데요. 이때, 햇빛을 받으면 광전효과에 의해 전기를 생산하는 태양전지를 이용합니다. 태양광발전을 위한 설비는 이러한 태양전지의 집합인 모듈고축전지와 전력변환장치로 구성됩니다.

 

태양광발전의 원리 ⓒ한전홈페이지

 

흔히 임야, 주택이나 높은 빌딩 또는 공공건축물에서 사용하는 태양광은 모두 이러한 원리를 이용해 전기를 생산하죠. 하지만 호수와 같은 물 위에서도 태양광발전을 하고 있다는 사실, 여러분은 알고 계셨나요? 지구의 단 29%를 차지하는 육지를 넘어 호수, 강, 바다와 같은 물로 이루어진 공간을 활용하는 수상태양광발전은 최근 큰 관심을 받고 있습니다.

 

수상태양광의 원리

수상태양광발전의 원리 ⓒ수자원공사홈페이지

 

수상태양광은 태양에너지와 해양기술이 결합한 융복합 시설로 호수와 댐 같은 수면을 활용해 태양광모듈을 설치하는 친환경 발전시설입니다. 수상태양광은 일반태양광과 동일하게 햇빛을 전기로 변환시키는 태양광모듈 그리고 전기를 변환하는 전력변환장치로 구성됩니다. 여기에 모듈이 수면 위에 떠 있을 수 있게 하는 부유체, 그리고 바람이나 물결의 영향을 받지 않게 하는 계류장치로 구성되어 있습니다.

 

수상태양광의 장점

그렇다면 지상형 태양광발전에 비해서 어떤 장점이 있기에 수상태양광 발전이 탄생했을까요? 우선 기존 산림에 지어지던 태양광발전은 발전할 공간을 마련하기 위해 산림훼손과 별도의 토목공사가 필요했습니다. 하지만 수상태양광은 단순히 물에 띄워두면 되기 때문에 이러한 문제에서 자유롭죠. 무엇보다 태양광발전의 모듈은 온도가 낮을수록 효율이 높아지는데요. 이러한 모듈의 특성상 수상태양광은 수면에서의 냉각효과로 기존 태양광에 비해서 훨씬 높은 효율을 뽑아낼 수 있습니다. 더욱이 일반태양광에 비해 그림자로 인한 발전량의 편차가 없으며 동시에 부가적으로 광차단효과로 인해 수질악화에 기여하는 녹조를 억제하는 효과까지 가지게 됩니다.

 

해외 수상태양광 발전 사례

특히 중국은 수상태양광 발전을 가장 활발하게 개발하고 있습니다. 전 세계 수상태양광 발전의 50% 이상을 차지할 정도로 말이죠! 현재 전 세계 최대의 수상태양광 역시 안후이성에 위치한 수상태양광 발전소입니다.

 

안후이성 수상태양광발전소 ⓒ새만금개발청 블로그

 

안후이성 차오호에 위치한 수상태양광 발전소는 태양광 패널 16만 6천여 개를 통해 매년 40MW의 전력을 생산하는데요. 이 전력량은 무려 1만 5천 가구에 공급할 수 있는 양입니다.

 

수상태양광에 열중하는 나라 중국 하나가 아닙니다. 지표면이 해수면보다 낮은 물의 나라 네덜란드에서도 수상태양광 개발이 한창인데요. 네덜란드는 넓은 면적의 내륙수로를 가지고 있기 때문에 특히 수상태양광에 유리한 고지를 선점하고 있습니다. 네덜란드 최초의 수상태양광 발전소는 린즈워드에 있는 저수지에 들어섰는데요. 이곳은 연간 400가구에 전력을 공급하고 있습니다.

 

국내 수상태양광 사례

경남 합천댐 수상태양광발전소 ⓒ수자원공사홈페이지 / 새만금 수상태양광발전소 ⓒ새만금개발청 블로그

 

우리나라 역시 친환경에너지로의 전환을 서두르는 만큼 수상태양광에대한 관심이 더욱더 커지고 있는데요. 경남 합천군에서는 세계 최대의 댐 수상태양광발전소가 지어지고 있습니다. 합천댐 수상태양광 발전소는 약 6만 명이 사용할 수 있는 전력량을 목표로 하는데요. 현재 경남 합천군의 인구가 4만5천 명이 쓰고도 남는 양이죠!.

 

이것이 끝이 아닙니다. 전라북도 새만금에서는 비교 불가능한 세계 최대의 수상태양광발전소 건설이 한창입니다. 새만금 수상태양광발전소는 공항 인근 부근, 상대적으로 수요가 적은 새만금호의 약 30km 제곱에 무려 2.1GW의 발전량을 목표로 하고 있는데요. 이는 여의도의 10배 크기에 달하고 전력량은 무려 약 100만 명의 시민이 사용할 수 있는 양입니다. 이 크기는 앞에서 소개해드린 현재 최대 규모의 중국 안후이성 수상태양광 발전소의 14배, 전 세계 수상태양광발전소의 1.6배에 달하는 어마어마한 규모입니다. 새만금 수상태양광 발전소가 완공된다면 대한민국이 탄소중립을 향해 내딛는 커다란 발걸음이 될 것입니다.

 

지금까지 수상태양광의 원리와 세계 사례와 국내 사례에 대해서 알아보았는데요. 신재생에너지로의 전환에 발맞춰 한국전력 역시 친환경에너지발전을 통한 전력 공급에 앞장서고 있습니다. 수상태양광 발전소가 완공된다면 우리나라에 어떤 긍정적인 파급을 미칠지 기대가 되는데요. 앞으로 우리가 산책을 하는 호수에서도 수상태양광발전을 볼 수 있기를 기대해 보겠습니다. 한국전력과 수상태양광 발전에 많은 관심과 응원 부탁드립니다.

 

 

 


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  • 수상태양광 2021.07.18 16:20
    잘 읽었습니다. 마지막 문단에 오타 수정만 하면 더 좋을것 같습니다!

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