물 위에 태양광 발전소…'수상태양광'도 뜬다

지난 2017년 준공된 충주댐 수상태양광(청풍호 수상태양광)은 시설용량 3MW(메가와트)로 연간 950가구에 전기를 공급할 수 있는 약 4000MWh(메가와트시)의 청정에너지 생산하고 있다./사진제공=수자원공사

#충북 제천시 충주댐(청풍호 수상태양광)에 가면 검은 패널이 떠 있는 모습을 볼 수 있다. 산이나 임야 등에 설치하는 태양광발전 패널이 물 위에 떠 있다. 청풍호 수상태양광은 3㎿(메가와트) 발전용량으로 연간 약 4000㎿h(메가와트시) 전력을 생산한다. 연간 950가구에 전기를 공급할 수 있는 규모다.

정부의 '그린뉴딜' 정책에 맞춰 수상태양광이 주목받고 있다. 육상태양광 대비 발전효율이 높고 환경 훼손 우려에서 상대적으로 자유롭기 때문이다.


22일 관계 부처에 따르면 환경부 산하 한국수자원공사(이하 공사)는 지난 2009년 전남 순천시 주암댐에 실험모델을 만들어 수상태양광을 처음 시작했다. 이후 2012년 0.5㎿급의 경남 합천군 합천댐에 국내 최초로 수상태양광 발전을 상용화했다.

합천댐 수상태양광은 약 8년간의 환경모니터링을 진행하며 환경적 안전성에 대한 객관적 검증 절차를 거쳤다. 그 결과, 보령댐(2016년·2MW)과 충주댐(2017년)에도 수상 태양광이 운영되고 있다.

수상태양광은 전반적으로 육상태양광보다 발전효율이 높다는 평가다. 태양광 모듈을 수면에 설치함에 따라 냉각 효과가 가능하다. 태양이 뜨거운 시기에도 물이 패널을 식혀주는 일종의 '완충제' 역할을 한다.

수상태양광 개요./사진제공=한국수자원공사

설비 안전성도 입증됐다. 강한 지지구조물로 사용해 안전하고 태풍에도 끄떡없도록 설계됐다. 실제 최대 풍속이 1초당 24∼40m에 달한 2012년 태풍 볼라벤과 산바, 지난해 링링 때에도 패널이나 구조물의 안전성에는 문제가 없었다.


환경 친화성도 우수하다. 태양광 모듈, 구조체, 부유체 등 모든 기자재는 '수도용 기자재 위생안전기준'에 따라 납, 카드뮴 등 44개 시험 전 항목을 만족시킨 제품만이 사용된다. 지난 2017년 한국화학융합시험연구원이 실시한 패널 파손 후 용출 실험에서 납이나 카드뮴 등 유해물질이 나오지 않아 수질오염이 거의 없는 것으로 조사됐다.

수질 생태계에 대한 우려도 크게 발생하지 않았다. 공사는 2011년부터 현재까지 수상태양광 설치 댐에서 태양광 패널을 설치하기 전후의 수질, 퇴적물, 어류 등의 생태계 변화를 관찰했다. 그 결과 수질과 퇴적물 변화는 없었고 시설물 하부에 치어가 모여 먹이사슬을 갖는 어종들도 늘어났다.

공사는 앞으로 수상태양광 설비를 2030년까지 2.1GW(기가와트)로 늘릴 계획이다. 이럴 경우 연간 92만 가구가 사용할 수 있는 에너지(2745GWh)를 생산할 수 있다. 이는 미세먼지 1482톤, 온실가스 128만톤을 각각 감축할 수 있는 규모다.

수공 관계자는 "수상 태양광과 수열 에너지 등 재생에너지를 활용해 나갈 것"이라면서 "지역주민과 이익공유로 사회적 가치창출도 기여할 것"이라고 강조했다.

청풍호 수상태양광판 설비 모습./사진=우경희 기자