우리나라에서는 태양열발전은 생소한 부문이다. 그러나 미국이나 유럽에서는 태양광발전보다 태양열발전이 더 주목을 끌고 있는 것이 사실이다.
국내 태양열시장의 선두주자인 선다코리아의 조승규 대표를 만나 태양열발전사업 방향에 대해 들어봤다. /편집자 주
△정부 과제의 주관기업으로 선정됐는데
국내 태양열 전문기업으로 산업시설 전반에 태양열을 적용하고 있는 선다코리아는 산업시설 및 고효율성 태양열 에너지를 온수 및 냉난방 시설에 대한 기술력을 인정받고 있다.
태양열을 이용한 새로운 분야에 대해 생각하던 중 세계에서 태양열발전이 주목받고 있다는 것을 알게 됐다. 현재 유럽 및 중동에서 태양열발전시장이 확산되는 추세다. 세계시장에서 유럽 및 미국을 중심으로 태양열발전시장은 플랜트사업만큼 규모, 면적, 시스템에 대해서 대규모로 이뤄지고 있다.
태양열 발전시장은 선진국에선 이미 시장성 및 보급성을 확보한 상태이며 이에 따른 시장성도 연간 약 20% 이상 성장할 것으로 예상된다.
하지만 국내에는 태양열발전은 극히 생소한 부분으로 인식되고 있는 게 현실이고 보급 및 연구사례도 없었다. 이에 태양열시장의 선두주자로써 기술개발 사업을 추진하게 됐다.
△태양열발전의 원리는
태양열발전은 태양열을 모아 물과 같은 용매를 끓이고 이때 나온 증기로 발전터빈을 돌려 전기를 생산하는 것이다. 전력생산에 350℃ 이상 고온의 태양열 에너지를 이용하기 때문에 건물의 난방 및 온수 공급을 위해 저온의 태양열에너지를 이용하는 난방+급탕시스템이나 반도체 소자인 태양전지를 이용하는 태양광발전과도 차이가 있다.
즉 태양광발전과는 다르게 빛 대신 열을 사용해 전기를 생산하는 주목받는 신재생에너지 기술 중 하나가 바로 태양열발전이다.
2010년 현재 건설 중인 태양열발전은 2,151MW이며 설계 중인 것은 579.5MW로 2007년 예측자료의 2.5배를 넘어서고 있다. 이중 90% 이상이 선다코리아가 개발하고자 하는 PTC방식이다.
△발전사업에 나선 배경은
지난 3월 선다코리아는 세계 13개국 태양열기업 및 전문가를 초청해 국제세미나를 개최했다. 당시 국제세미나 참가자들과 함께 함평 제로하우스에 적용된 PTC를 이용한 산업시설을 직접 둘러보고 태양열발전의 성공 가능성을 봤다. 호주 및 말레이시아 등 태양열 전문기업들은 태양열발전시설 설치를 요청하기도 했다.
이번 기술개발 과제를 통해 국내시장에서 발전플랜트기업과 태양열발전 통합시설을 접목한 하이브리드시스템을 수출시장 개척을 목표로 실증연구를 진행할 계획이다.
△연구목표는
PTC 태양열발전을 이용해 100kW 전력 생산을 목표로 하고 있다. 총 집열면적은 800㎡로 예상 스팀량은 0.8~1.2ton이다. 연구기간은 총 24개월로 개발 참여연구원만 25명이다.
전체적인 시스템에서는 스팀저장용 축열탱크를 이용해 일몰 후에도 추가발전이 가능하도록 시스템을 설계 중이며 보일러 및 슈퍼히터를 통해 악천후에도 발전이 가능하도록 목표를 설정했다. 또한 발전효율에 대한 문제를 극복하고자 배관손실, 발전효율 등에 있어 최대한 선진국의 목표와 근접하도록 정량적인 목표를 설정하고 추진하고 있다.
실증연구를 위해 시뮬레이션부분은 경희대학교(홍희기 교수)를, 발전시설부분은 한국해양대학교(김명환 교수) 등이 위탁기관으로 참여한다.