바다 위 떠있는 풍력발전기...570만가구에 전기 공급

울산 앞바다에 6GW(기가와트) 규모 부유식 해상풍력 발전단지가 건설된다. 부산과 울산, 경상남도에 거주하는 570만가구에 전력을 공급할 수 있는 규모다. 정부가 내년 발전사업을 허가하면 2023년부터 2030년까지 총사업비 36조원이 투입돼 건설될 예정이다.


문재인 대통령은 6일 울산시 테크노산업단지를 찾아 '울산 부유식 해상풍력 전략'을 보고받았다. 울산시는 2030년까지 6GW 규모 부유식 해상풍력발전소를 울산 동해가스전 인근에 건설할 계획이다. 울산시는 우선 2025년까지 1.4GW 규모 부유식 해상풍력발전소를 건설하고 2030년까지 나머지 4.6GW를 구축할 계획이다.

울산시와 한국석유공사, 쉘-코엔스헥시콘, 에퀴노르(Equinor), GIG-Total, CIP-SK E&S, KF Wind 등 7개 기관은 컨소시움을 구성하고 2025년 완공을 목표로 하는 1단계(1.4GW) 사업을 추진할 계획이다. 5개 민간투자사는 1GW, 석유공사와 울산시는 각각 200MW 규모 발전·연구단지를 건설한다.

부유식 해상풍력발전이란 말 그대로 풍력발전기가 바다 위에 떠 있는 발전소를 말한다. 풍력터빈과 타워가 부유체에 거치되고 부유체는 지반에 고정된 앵커, 계류라인과 연결된다. 부유식 해상풍력은 고정식과 달리 수심 50~60m의 깊은 바다에도 설치할 수 있다는 장점이 있다. 수심이 깊은 먼 바다는 연안과는 달리 바람이 안정적이고 풍황이 우수하다. 해상 작업기간이 짧지만 운영비와 계통연계 비용이 고정식보다 약 50% 많다.

부유식 해상풍력은 2019년 기준 전세계에 65.7MW(메가와트) 설치돼 있다. 오는 30년까지 아시아와 유럽, 북미지역을 중심으로 3~19GW가 추가 건설될 것으로 전망된다. 시장이 초기 단계라 새 먹거리로 성장할 가능성이 충분한 상황이다.


정부는 부유식 해상풍력 시장에 한국기업 진출을 확대하기 위해 적극적으로 R&D(연구개발) 지원에 나설 계획이다. 현재 부유식 해상풍력과 관련해 △MW급 부유식 시스템 △운송 및 설치기술 △다이내믹 케이블 △유지보수 등 핵심기술 개발을 추진 중이다.

MW급 부유식 해상풍력 시스템 개발에는 2025년까지 290억원을 투입한다. 태풍 등 강풍에 견딜 수 있는 8MW급 부유식 해상풍력 시스템을 개발하고 있다. 10~15MW급으로 확장할 수 있는 부유체 디자인 플랫폼도 개발 중이다.

대규모 부유식 해상풍력 단지에서 육지로 전기를 이송하는 다이내믹 케이블 설계·제작 기술도 연구 중이다. 지난해부터 2023년까지 46억원이 투입된다. 다이내믹 케이블은 파도와 조류에 견딜 수 있는 내구성을 갖는 전력선을 말한다. 이밖에도 정부는 예지적 유지보수 기술 개발에 50억원, 해상풍력 운송·설치기술에 34억원을 투입한다.

산업부 관계자는 "한국이 부유식 해상풍력 시장을 열고 기술을 발전시키면 수출효자품목이 될 수 있다"고 설명했다.