과잉공급 제주 풍력발전, 수급 계획 없이 마구잡이로 짓더니...
지난 21일 제주 성산읍과 한경면에 있는 풍력발전기 일부가 멈춰 섰다. 제주에서 풍력발전기 가동이 멈춘 것은 올 들어서만 벌써 52번째. 풍력발전기에서 필요 이상으로 많은 전기를 생산하는 바람에 강제로 멈춰 세운 것이다. 전력은 모자라도 안 되지만, 넘쳐도 전력망에 과부하가 걸려 ‘블랙 아웃(대정전)’이 발생할 수 있다. 한 주민은 “아름다운 해변 경관을 망쳐가며 풍력발전기를 세워 놓고는 전기가 남아돌아 돌리지 못한다고 하니, 도저히 이해할 수 없다”고 했다.
‘탄소 없는 섬'을 표방한 제주에선 전력이 남아돌아 풍력발전이 가동을 멈추는 일이 해마다 급증하고 있다. 2015년엔 3차례에 그쳤지만, 2019년엔 46회로, 지난해엔 77회까지 늘었다. 한국에너지기술평가원은 제주의 풍력발전 제어 횟수가 올해 201회, 내년 240회에 이를 것으로 전망했다. 풍력발전뿐 아니다. 지난달 10일엔 제주도의 태양광발전까지 전력 공급이 넘쳐 가동이 중단됐다. 제주에서 태양광발전 가동이 중단된 건 처음이었다.
남아도는 전력을 처리하기 위해서는 대용량 저장장치(ESS)나 다른 지역으로 전력을 보낼 수 있는 송배전망이 필수적이지만 인프라는 태부족이다. 게다가 남는 전력을 육지로 보내기 위한 해저 전력망 설치에는 4000억~5000억원이 들어간다. ‘배보다 배꼽이 더 크다’는 지적이 나온다.
이는 비단 제주만의 문제가 아니다. 육지에서도 태양광·풍력발전이 무분별하게 생기면서 똑같은 상황이 반복될 것이라는 우려가 나오고 있다. 손양훈 인천대 교수는 “정부가 재생에너지 보급 확대에만 치중한 나머지 환경 훼손 논란을 무릅쓰고 풍력·태양광 발전 설비를 늘리고도 제대로 쓰지 못하는 상황이 계속되고 있다”며 “날씨에 따라 발전량이 일정치 않은 재생에너지 발전 비율이 높아질수록 전력망 운용은 더욱 불안해질 수밖에 없다”고 말했다.
지난 8일 제주시 한경면 탐라해상풍력발전단지. 두모리에서 금등리에 이르는 쪽빛 바다 위로 높이 80m에 달하는 거대한 하얀 빛깔의 풍력발전기 10기가 띄엄띄엄 솟아 있었다. 한창 바람이 불어 풍력발전에는 더없이 좋은 조건이었지만, 발전기 날개는 멈춰서 돌아가지 않았다.
유네스코 세계자연유산으로 등재된 제주에 풍력과 태양광 발전 설비가 우후죽순 들어서고 있지만 가동을 중단하는 사례가 늘어나고 있다. 과잉생산되는 전력을 처리하는 방안을 찾지 못해 멈춰 세우는 것이다. 전력거래소에 따르면, 제주 지역 전력망에서 재생에너지 최대 수용 용량은 572MW(메가와트)다. 하지만 올 5월 기준 태양광은 464MW, 풍력은 295MW가 설치됐다. 이미 최대 수용 용량보다 30%나 많은 것이다.
풍력·태양광 과잉 공급... 쓸 데가 없어 세운다
전력거래소가 국민의힘 한무경 의원에게 제출한 자료에 따르면, 풍력발전 가동 중단 횟수와 출력 제어량은 2015년 3회, 152MWh(메가와트시)에 불과했지만, 해마다 늘어 지난해엔 77회, 1만9449MWh로 급증했다. 앞으로도 그 횟수와 전력량은 더 늘어날 전망이다. 5월 현재 제주의 전력 설비용량은 총 2096.4MW다. 해저 케이블로 육지에서 제주로 보내는 전력이 400MW, LNG·중유발전 등 제주 자체 화력발전 설비가 910MW, 풍력 295MW, 태양광 464MW 등이다. 그런데 지난해 기준, 제주의 최대 전력 수요는 1009MW였고, 가장 적을 땐 446MW에 불과했다. 최대 전력 수요가 전체 설비 용량의 절반에 불과한 셈이다. 이렇게 전기가 남아돌면 송배전망에 과부하가 걸려 블랙아웃(대정전)이 발생할 위험이 크다. 그런데도 정부와 제주도는 지난해 말 기준 신규 풍력발전기 133기(638MW) 건설 절차를 진행하고 있다.
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인프라 부족으로 육지로 보내기도 어려워
제주도는 지난달 17일부터 전남 해남~제주 간 제1 연계선(해저 케이블)을 통해 제주의 잉여 전력을 육지로 역송하고 있다. 그런데 문제는 1연계선을 통한 역송 용량이 70MW에 불과하다는 점이다. 이는 지난 한 해 제주에서 늘어난 태양광 발전 용량(126.3MW)의 55.4%에 불과하다. 결국 역송을 시작한 뒤에도 13차례나 풍력발전 가동이 중단됐다.
전남 진도와 제주를 잇는 제2연계선과 건설 중인 완도~제주 간 3연계선을 통해 역송하자는 의견도 있지만, 급증하는 재생에너지 용량을 따라잡기엔 역부족이다. 육지에서도 재생에너지가 넘쳐나 발전기 가동이 중단되는 일이 벌어지고 있다. 지난 3월 16일과 22일, 4월 17일 세 차례에 걸쳐 전남 신안 태양광과 풍력 발전이 가동을 멈췄다. 이 지역은 최근 염전을 갈아엎고, 태양광발전 시설이 우후죽순 들어서고 있다.
ESS나 수소 생산 활용 기술은 요원
재생에너지를 제대로 사용하기 위해선 남아도는 전력을 저장·활용하기 위한 시설 투자가 필수적이다. 예컨대 독일 베를린 브란덴부르크 국제공항에는 하루 20대의 수소전기차를 충전할 수 있는 수소충전소가 있다. 공항 인근에 있는 40기의 풍력발전기가 생산한 전력으로 물을 전기분해해 수소를 생산·공급하고 있다.
하지만 현재 한국에선 이런 설비 구축이 상당히 더디다. 게다가 에너지 저장장치(ESS)는 지난 2017년 8월 전북 고창 태양광발전소 화재를 시작으로 지금까지 총 32건의 화재가 잇따르고 있지만 아직까지 화재 원인 규명이나 소화 약제도 개발하지 못한 상태다. 재생에너지를 활용한 수소 생산도 여전히 기술 개발을 진행하는 단계에 머물고 있다. 국민의힘 한무경 의원은 “정부가 전국 산과 들의 나무를 베어내고 풍력과 태양광 발전 설비를 늘려놓고 제대로 활용조차 못하고 있다”며 “정부의 탈원전·재생에너지 확대 정책에 대한 근본적인 수정이 필요하다”고 말했다.
안준호 기자 조선일보
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