[에너지데일리 최일관 기자] 독일은 오는 2050년까지 총 전력소비의 80%를 재생에너지로 충당하는 목표를 추진 중이다. 특히 독일에서는 재생에너지 중 풍력발전이 최대 전력을 생산하면서 에너지 전환에서 핵심적인 역할을 하고 있다.
이에 따라 독일 풍력발전산업은 신규진입을 고려하는 해외업체들에게도 매력적인 시장으로 꼽히고 있다.
하지만 독일 육상풍력발전 시장진입을 위해서는 견고한 운영실적, 터빈의 높은 가용성, 타입 승인(type approval), 서비스 전략 등 기본적 사항이 충족돼야 한다. 또한 소요기간, 초기투자규모 등에 따라 승인사업 구매, 사업개발업체 획득, 풍력터빈제조업체 인수, 프로토타입 설치, 사업개발업체 설립 등 다양한 진입전략이 존재하고 있다.
따라서 독일 해상풍력발전산업은 비교적 새로운 시장으로 꼽히고 있다. 독일 정부는 2030년까지 발전용량을 15 GW로 확대하는 것을 목표로 하고 있다.
그러나 해상풍력은 견고한 운영실적, 터빈의 고가용성과 같은 기본적 조건 외에도 육상풍력의 경우보다 더 많은 개발과정 및 비용이 소요되며, Siemens와 같은 업체가 이미 시장을 선점하고 있는 상황에서 신규진입은 쉽지 않은 상황이다.
이에 따라 독일 해상 풍력 시장 진입을 위해서는 대규모 투자를 기반으로 경제적 지속성을 확보하는 것이 필요하다는 지적이다.
아울러 독일 풍력터빈시장의 주요 업체들이 글로벌 풍력터빈시장의 45%를 점유하고 있어 독일시장 진출이 곧 글로벌시장 진출 관문으로 꼽히고 있다. 따라서 한국 기업들도 20년 가동수명 등 부품의 고품질을 기반으로 독일시장에 성공적으로 진입한다면 한국 기업에게도 많은 성장 가능성과 기회를 제공할 것이란 전망이다.

독일의 육상풍력시장 정책목표, 지원 금액 및 기간, 기술적 요구사항 등 재생에너지 관련된 사항은 모두 재생에너지법(EEG)에 규정돼 있다.

정책지원은 프리미엄제도(Feed-in-Premium)에 따라 지원금액이 높은 초기지원금과 기본지원금으로 구분되며, 보통 20년간 지원된다. 2017년부터 공개 입찰제도를 도입할 예정이다.

지원기간은 터빈이 설치된 지역에 따라 표준지역과 비교하여 결정되며, 저풍속 지역일수록 금액, 기간이 증가한다.

시장특성을 보면 1990년대 초부터 상업적 풍력발전이 시작되었고, 연간 추 가설치량이 1996년-2002년 급증한 후 감소세를 보이다가 2010년부터 다시 증가해 2014년 정점에 달하고 있다.

지역별 분포를 보면 2014년 신규설치용량의 경우 슐레스비히-홀슈타인주, 니더작센 등 입지조건이 좋은 북독일 지역이 상위 1,2위를 차지하고 있다. 또한 신기술을 기반으로 라인란드- 팔츠주, 바이에른 등 저풍속 남부지역도 상위권에 들어있다.

풍력발전 초반의 북독일 지역 우세는 점차 약화되다가 2006년부터 안정세를 보이고, 기술발전, 보조금 등을 통해 독일 중부, 남부지역에서 풍력발전 누적용량이 꾸준히 증가하는 추세다.

터빈 제조 시장점유율은 Enercon 43.1%, Vestas 23.7%, Senvion 14.8% 등 소수 업체의 시장점유율이 높다.

Developer 개발은 다양한 업체가 활동 중이나, 소규모 지역업체가 소규모 지역프로젝트를 담당하는 경우가 많다. 다만 풍력단지 개발업체와 운영업체가 항상 일치하지는 않고 있다.

독일 육상풍력발전 자금조달은 대부분 프로젝트 파이낸싱(PF) 방식으로 이뤄지고 있으며, 모든 풍력단지는 단일 기업이다.

육상풍력시장은 Enercon에서 선점하고 있으며, 수직적 통합체계가 일반적이다.

연방배출방지법에 따른 승인 및 환경영향평가가 필요하며, 통상적으로 3~5년의 기간이 소요되나, 최근 행정적 요구사항이 증가하면서 5년가량 소요되는 추세다.

기업문화는 아직 발전 중인 신생산업인 바 대부분 기업에서 수평적 계급구조를 보이고 있다.

일반적으로 사업개발단계는 ▲입지 선정 ▲마이크로 사이팅 (micro-siting, 풍력발전 단지 내 풍력 터빈 배치결정 및 주거단지에 미치는 영향 확인) ▲승인절차(환경영향평가)로 진행된다.

한국과 독일의 풍력기술을 비교하면 한국 제조업체가 생산하는 터빈은 독일에서 생산되는 터빈보다 전반적으로 작으나, 최소-최대 수치를 볼 때 현재 보유한 기술로 독일시장 진입 가능성이 있는 것으로 평가되고 있다.

독일 풍력터빈은 평균 발전용량 2690 kW, 평균 로터직경 99 미터, 평균 허브높이 116미터이며, 풍속이 낮은 남부로 갈수록 허브높이 및 로터직경이 증가하고, 풍력밀도(W/m2)가 낮아진다.

▲ 육상풍력시장 진입 전략…저풍속 지역 진출 바람직

독일의 육상 풍력발전 신규 시장에 진입하기 위해서는 지역별 특성에 맞는 설계, 독일건설기술연구원(DiBt)에 의한 형식인증(type certification)에 적합해야 한다.

또한 그리드 커넥션(grid connection)을 위한 인증획득, 발전장치인증(PGU-Certificate) 및 발전시스템인증(PGS-Certificate) 획득, 고가용성을 위한 서비스 구조(설치된 풍력터빈의 운영실적(track record)으로 평가) 등이 전제 돼야 한다.

독일 시장 진출을 위해서는 기본적으로 터빈의 운영실적, 고가동성, 출력곡선측정(power curve measurement), 소음평가, 형식승인(type approval), 경쟁력 있는 서비스 전략 등이 전제돼야 한다.

특히 기존 업체들과 차별화된 영업 전략이 가장 중요하며, 경쟁력있는 가격을 기반으로 하는 저풍속지역 진입이 바람직하다.

단기간(1~2년) 내에 독일 육상풍력 시장에 진입하기 위해서는 승인이 완료된 사업을 구매해 터빈을 설치하는 방법이 가장 적합하다. 아울러 터빈 설치 전 터빈의 소음, 그림자, 규격, 위치 등에 대해 새로이 승인을 받는 표준절차가 필요하다.

고객 확보 및 시장경험 획득을 위해서는 각 투자자에게 풍력단지와 서비스 계약을 함께 판매하는 것이 중요하다.

중기진입전략(3-5년)으로는 사업개발업체 획득, 풍력터빈제조업체 인수, 프로토타입 설치를 통한 진입 가능성 확인 등의 방법이 있다.

이중 가장 가능성이 높은 방법은 풍력터빈제조업체를 인수하는 것으로 국내에 생산설비가 갖춰어져 있으나 생산하는 터빈의 사양이 독일과 일치하지 않는 한국 업체에 가장 이상적인 직접적 시장진입 방법이다.

이 전략은 대규모 초기투자가 필요하나 Enron사, Siemens사 등 성공사례에서 볼 수 있듯이 빠른 시장진입이 가능하다. 확실한 품질관리를 전제로 생산시설 이동 시 비용절감도 가능하다.

장기진입진략(6~10년)은 사업개발업체를 설립하는 방법으로, 승인 사업획득 단계까지 최소 5년이 걸리는 등 장기간이 소요된다. 아무런 기반없이 진행되므로 리스크가 높은 만큼 추천하지 않는 전략이다.

▲해상풍력시장(offshore)

해상풍력발전은 독일 에너지전환의 핵심요소이며, 독일 정부는 발전설비 목표량을 2020년까지 6500MW, 2030년까지 15GW로 설정했다. 프리미엄제도(Feed-in-Premium)에 따라 보조금이 지급되며, 2020년 이후 설치되는 해상풍력단지에는 입찰제도가 적용될 예정이다.

해상풍력발전단지는 대부분 북해에 위치하고 있으며, 앞으로도 많은 발전단지들이 생성될 예정이다.
최근 개발 중인 프로젝트들은 연안에서 가까운 곳에서 진행되며, 12해리 지역 내에 위치하는 경우도 있다.
발
틱해에도 풍력단지가 존재하나, 독일 배타적경계수역(EEZ)이 제한적으로 북해지역보다 발전단지 수가 적다.

그리드에 연결된 해상풍력터빈 시장은 누적점유율 50%, 2014년도 시장점유율 89%로 지멘스가 압도적인 위치를 차지하고 있다.

독일 EEZ 내 사업개발은 2020년까지 완료 될 예정이나, 사업권 판매 시장으로 진입이 가능할 것으로 전망되고 있다.

또한 독일 EEZ 내에 발전용량은 총 200~400MW으로 7~20억 유로에 달하는 높은 비용이 소요딤에 따라 국제은행 컨소시엄이 자금을 지원한다.

특히 해상풍력사업은 신기술이 도입되므로 기술적 리스크가 상당히 높은 편이어서 국제보험업체 컨소시엄을 구성하고 있다.

해상풍력발전은 소송 등으로 인해 높은 재정부담이 수반된다. 독일 시장을 점유하고 있는 지멘스의 경우처럼 터빈공급업체로 충분한 재원을 소유하고 있는 대규모 국제기업이 유리하다.

한국과 독일의 해상풍력발전기술을 비교할 경우 발전용량, 로터직경, 허브높이 등을 현재 독일 EEZ내에 설치된 터빈과 비교해볼 때 국내업체는 충분한 기술을 보유하고 있다. 그러나 아직 프로토타입 단계인 점을 고려해야 한다.

▲해상풍력시장 진입…고풍속 내륙 지역 프로토타입 설치

해상에 위치한 터빈의 수리 및 관리가 용이하지 않으므로 터빈의 고가용성이 가장 핵심적이다. 이에 따라 견고한 운영실적을 통해 이를 입증할 수 있어야 하며, 또한 충분한 재정적 능력이 전제돼야 한다.

날씨로 인해 전력생산이 불가능할 경우 터빈이 가동하지 않는 기간 동안 보조금이 지원되지 않는다.
시장진입 전략은 기본적으로 터빈의 운영실적, 고가동성, 출력곡선측정, 소음평가, 형식승인이 전제돼야 하며, 서비스 및 로지스틱스 분야에 많은 투자가 요구되고 있다. 또한 관련 사업이 앞으로 설계부터 시운전까지 제조업체에서 일괄적으로 제공하는 턴키방식으로 진행될 것으로 전망되고 있다.

단기진입전략(1~2년)의 경우 개발 및 승인 단계가 장기간을 요함에 따라 소수의 기업이 시장을 장악하고 있는 현재, 단기진입은 불가능할 것으로 보인다.

중기진입전략(3~5년)의 경우 계통연계(Grid connection) 용량이 확정된 승인이 완료된 사업을 구매하는 방법과 프로토타입을 설치하는 방법이 있다.

승인사업을 구매하는 방식은 비교적 단기간 내에 많은 터빈을 설치할 수 있는 좋은 방안이나, 풍부한 자금력이 요구된다.

특히 2020년도까지의 계통연계 할당이 이미 완료돼 2020년 이전에 사업을 시행하는 것은 불가능할 것으로 전망되고 있다.

독일 EEZ내 계통연계는 단일 터빈이 아닌 클러스터에 연계하도록 디자인돼 있어, 프로토타입 설치가 어럽다. 이에 따라 해상풍력재단(Stiftung Offshore-Windenergie)에서 북해에 해상실증시험장 설치를 진행 중이며, 제조업체에서는 시험장 내 구역을 구입해 승인받은 프로토타입을 설치할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

해상풍력터빈은 장기간의 경험이 매우 유용함에 따라 풍속이 높은 내륙 지역에 프로토타입을 설치해 경험을 축적하는 방식도 추천되고 있다.
장기진입진략(6~10년)으로는 제조업체 인수, 사업개발, 계통연계가 확정 되지 않은 승인사업을 구매하는 방법이 있다.

현재 독일 해상풍력시장 내 제조업체로는 Siemens, Senvion, Areva가 있으며, 국제시장에서는 Alstom, Vestas, GE 등이 있다.

제조업체를 인수하는 방식은 기술을 획득하고, 아직 기술들이 개발단계에 있는 시장으로 진입하는 리스크를 감소시킬 것으로 분석되고 있다.

자사 터빈을 위한 사업을 직접 개발하기 위해서는 초기개발단계에 있는 사업을 구매해야 한다. 그러나 대부분 연안에서 멀고, 계통연계 인프라가 잘 갖춰져 있지 않아 2020년 이후에나 가능할 것으로 예상되고 있다.

계통연계가 확정되지 않은 승인완료사업을 구매해 자사의 터빈을 설치하는 방법은 계통연계 용량이 확정된 사업을 구매하는 방식보다 사업선택권이 크고, 시행기간이 단축된다. 다년간의 경험을 보유한 파트너업체 또는 컨설턴트와의 협력이 현실적이다.

최일관 기자 다른기사 보기