[초점] 해상풍력, 재생에너지 확대 중심에 서다 ==== ②
[초점] 해상풍력, 재생에너지 확대 중심에 서다 ==== ②
  • 변국영 기자
  • bgy68@energydaily.co.kr
  • 승인 2018.09.17 10:14
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해상풍력 바람이 아시아로 불고 있다

동북아, 유럽 이을 차세대 성장 시장 부상… 중국, 5년 내 세계 1위 등극 예상
대만, 중국 이어 해상풍력 투자 박차… 일본, 높은 기술력으로 시장 선도 계획

▲중국, 2020년까지 10GW 착공

중국은 2020년까지 해상풍력 10GW 착공하고 5GW를 완공할 계획이다. 전력 수급의 지역 불균형을 완화하고 동부 연안 주요 도시의 대기오염을 해소하기 위한 방안의 일환으로 해상풍력 육성에 박차를 가하고 있다.

세계 1위의 풍력 설치 국가인 중국 내 대부분의 육상풍력은 전기 수요가 많지 않은 서북부에 위치하고 있고 전기 수요가 많은 동부 연해로 송전하는 과정에서 전력손실 및 추가비용이 발생하고 있다.

중국의 해상풍력 신규 설치용량은 2016년 590MW로 전년비 65% 증가한 데 이어 2017년에는 1161MW로 97%나 늘어났다. 최근 5MW 터빈들로 구성된 프로젝트가 설치되며 터빈 대형화도 진행 중이다.

중앙 및 지방 정부가 일련의 해상풍력 육성 정책과 목표를 제시한 가운데 국가에너지국의 ‘2020년 5GW 이상‛ 목표는 조기 달성될 전망이다. ‘풍력발전 13·5 규획(2016)’에 따르면 2020년까지 총 21GW의 풍력발전 설비능력을 확보하는 가운데 이 중 해상풍력 용량을 5GW 이상 확보할 계획이다. 이를 위해 2016∼2020년 기간 장쑤, 저장, 푸젠, 광둥성을 중심으로 약 10GW 설비를 착공하고 2020년까지 이 중 절반 이상을 완공할 방침이다.

2017년 8월 기준 중국에는 총 4.8GW 규모의 19개 프로젝트가 건설 중으로 향후 5년 내 세계 1위 해상풍력 설치 국가로 등극할 것으로 예상되고 있다. 중국의 신규 해상풍력 설치용량은 2018년 1.2GW, 2019년 1.8GW, 2020년 2.5GW에 달할 것으로 예상되고 있다. 장쑤(8개 프로젝트, 용량 2.3GW), 푸젠(6개, 1.4GW) 외에 저장, 광둥, 허베이, 랴오닝, 톈진에 1개 프로젝트가 건설 중이다.

 

▲대만, 2025년 설치 목표 5.5GW로 상향

대만은 탈원전 추진 과정에서 재생에너지 보급 확대 위해 해상풍력 투자에 박차를 가하고 있다.

2016년 차이잉원 총통 당선 후 2017년 1월 전기사업법 개정안이 통과되면서 2025년까지 원자력발전 제로화 및 재생에너지 고정가격매입제 도입을 결정했다. 이 법안의 골자는 전력공급의 14%를 차지하는 원자력 비중을 2025년까지 제로화 하고 재생에너지 비중을 20%까지 확대하는 것이다. 2025년 해상풍력 설비용량 목표를 기존 2GW에서 지난 8월 3.5GW로 상향한 데 이어 금년 들어 5.5GW로 재차 올렸다.

중국 다음으로 아시아에서 본격적인 투자 행보를 보이는 대만 시장을 선점하기 위해 유럽과 현지 업체들의 투자가 러시를 이루고 있다. 대만 정부는 3.8GW 규모 해상풍력 프로젝트 입찰을 실시하고 지난 4월 30일 결과를 발표했다. 12개 프로젝트 중 11개 프로젝트가 낙찰됐고 해당 프로젝트들은 향후 20년간 고정 FIT 매입가격을 보장 받게 된다.

대만에서는 철강사 CSC, 전력공사 Taipower 등 4개 업체가 참여했고 덴마크 Ørsted, 독일 wpd, 호주 맥쿼리 등 해외 5개 업체 참여했다. 현재 대만에서 유일하게 가동 중인 상용 해상풍력은 8MW의 Formorsa 1 프로젝트인데 2단계(120MW) 확장 사업을 통해 총 128MW로 늘어날 예정이다.

Ørsted 등 개발업체들과 Siemens Gamesa 등 터빈업체들은 대만 시장 선점을 위해 현지 사무소를 개설하는 등 발 빠르게 움직이고 있다.

 

▲일본, 설치용량 지속 확대

환경영향평가 등 여러 규제로 일본의 해상풍력은 아직 실적이 저조하지만 부유식을 포함한 다수의 실증 프로젝트가 추진되고 있다. 2017년 7월 기준 일본에 설치된 해상풍력 총 용량은 61MW로 전체 풍력발전 설치용량(3234MW)의 약 2%에 불과하다. 현재 부유식 방식으로 추진된 카바시마(2MW)와 후쿠시마 FORWARD(14MW) 2개 프로젝트를 포함해 총 9개 프로젝트가 운영 중에 있다. 1.3GW 규모의 프로젝트에 대한 환경영향평가가 진행 중이며 총 2.5GW 규모의 프로젝트가 기획 단계에 있어 해상풍력 설치용량이 지속적으로 확대될 것으로 예상된다.

일본 정부는 지난 3월 해상풍력 사업을 활성화하고 투자 리스크를 줄여 신규 참가를 유도하기 위해 관련 법안을 제정했다. 새로운 법안에서는 5개의 ‘해상풍력 촉진구역’을 지정하고 사업자의 사업기한을 기존 3∼5년에서 최장 30년으로 연장하는 방안 등을 포함하고 있다.

다수의 유럽 해상풍력 투자 경험을 앞세워 미쓰비시, 미쓰이, 마루베니 등 일본 상사들은 자국뿐만 아니라 아시아 해상풍력 사업에 적극 참여할 것으로 보인다. 미쓰이물산은 지난 5월 대만 Hai Long2 해상풍력 프로젝트 지분 20%를 인수했으며 마루베니는 합작투자 등을 통해 일본과 대만에서의 해상풍력 단지 개발을 추진하고 있다.

 

▲한국, ‘재생에너지 3020’ 중심

한국은 환경과 안전을 강조하며 친환경 재생에너지 보급 확대 노력을 강화하는 가운데 해상풍력의 역할이 주목받고 있다. 정부는 원전과 석탄발전을 줄이면서 2030년까지 발전량의 20%를 재생에너지로 충당하겠다는 ‘재생에너지 3020 이행계획’을 발표했다. 재생에너지 설비용량을 2016년 15.1GW에서 2030년 63.8GW로 확대할 방침인데 이에 필요한 신규설비의 85% 이상을 태양광(36.5GW)과 풍력(17.7GW)으로 충당할 계획이다.

유휴부지 확보가 어렵고 소음, 주민반발 등의 문제로 풍력의 상당량은 해상풍력이 차지할 것으로 전망되고 있으며 정부는 대규모 해상풍력 단지 건설과 연계할 클러스터를 구축할 방침이다.

해상풍력의 사업성을 향상시켜 개발을 활성화하기 위한 방안의 일환으로 재생에너지공급인증서(REC) 가중치를 개정했다. 산업부는 해상풍력에 대한 REC 가중치를 기존 1.5∼2.0에서 연계거리에 따라 2.0∼3.5(복합가중치 적용) 수준으로 높였다.

초기 개발은 수심이 얕고 설치가 용이한 서해안에 집중될 것으로 예상되며 부유식 기술의 경제성 확보 여부에 따라 동해 지역으로 확산될 전망이다. 지난 2월 기준 발전사업허가를 획득한 해상풍력 사업은 총 9개 762.2MW이며 용량 기준 90% 이상이 전남·전북 해안에 위치하고 있다. 포스코에너지가 신안 해상에 추진 중인 300MW가 가장 큰 사업이며 SK E&S(96MW, 신안), 새만금해상풍력(99MW, 군산) 등이 사업허가를 획득했다.

울산, 경주, 부산 등 동남권 지역은 수심이 깊어 현재의 고정식 기초를 사용한 해상풍력 설치는 제한적이다. 향후 부유식 도입 속도가 개발 잠재력을 좌우할 것으로 보인다.

동남권은 원전이 많아 송배전 인프라가 잘 구축돼 잇고 풍부한 전력수요, 조선·해양산업이 발달한 점 등을 고려하면 향후 부유식 기술의 발전에 따라 해상풍력 설치 확대 및 산업 클러스터 구축에 유리한 부분이 존재하고 있다.

 

(박스/ 전망과 과제)

500MW∼1GW 대형단지 건설되면 경제성 ‘급상승’

아시아, 프로젝트 개발 경험 부족 등 ‘넘어야 할 산’도 많아

 

해상풍력은 기후변화에 대응하고 저탄소 사회로 나아가는 에너지 전환 시기에 실현 가능한 재생에너지로 부상하고 있다.

보조금 제로 프로젝트들이 등장할 만큼 비용 경쟁력을 확보하게 된 해상풍력은 고압직류전송(HVDC), 에너지저장시스템(ESS), 사물인터넷 (IOT) 등의 기술과 결합되면 경제성이 한층 더 향상될 전망이다

초대형 터빈이나 부유식 방식 보급의 확산으로 500MW∼1GW 수준의 대형 단지가 건설되면 규모의 경제에 따른 경제성은 향상될 것이다. 여기에 송전손실을 줄일 수 있는 고압직류전송 방식, 전력저장이 가능한 ESS, 디지털 관리 플랫폼이 결합된 혁신적인 운영 시스템이 장착되면 해상풍력의 지리적·경제적 개발 범위는 더욱 넓어질 것이다.

유럽에서 사업성이 증명된 해상풍력은 아시아가 뒤따르고 있지만 넘어서야 할 과제도 많다. 세계 해상풍력은 2030년까지 5∼6배로 확대될 전망이며 유럽의 지속적인 성장세와 함께 중국을 비롯한 아시아의 설치용량이 대폭 확대될 것으로 예상되고 있다.

IRENA와 BNEF는 세계 해상풍력 누적 설치용량이 2030년에 각각 100GW와 120GW로 확대될 것으로 예상했다. 세계 풍력에서 해상풍력이 차지하는 비중 역시 2017년 3.5%에서 2030년 9.3%로 늘어날 것으로 보인다.

중국을 선두로 동북아시아 국가들은 재생에너지 확대를 위해 해상풍력 설치에 적극적이다. 향후 10년간(2017∼2026) 아시아는 세계 신규 설치용량의 절반가량을 차지하며 새로운 중심지로 떠오를 전망이다.

다만 아시아는 프로젝트 개발경험 부족, 대형터빈 등 기자재 제작·공급 역량 부족, 주민 수용성 부족 등 넘어야 할 과제도 상존하고 있다. 중국 외에는 대규모 상용 프로젝트 개발·운영 경험이 부족하고 전력 인프라, 설치 선박, 부두시설 등 일련의 공급사슬이 충분히 구축되지 않은 상황이다.

현재 6∼8MW 터빈이 주력으로 설치되는 유럽과 달리 아직 3∼5MW 위주인 아시아의 터빈 공급 여력을 고려할 때 단기간 내 유럽에서와 같은 비용 경쟁력을 기대하기 어려울 부분이 분명히 존재하고 있다. 아시아 해역의 지반구조, 수심, 풍황, 태풍, 지진 등의 지리·기후적 특성이 CAPEX·OPEX에 미치는 영향도 유럽과 다를 수 있다는 점도 고려할 필요가 있다.

성장 기회와 위험요인이 상존하는 아시아 해상풍력 시장이 본격적으로 확대될 수 있을지 주목되는 이유다.


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