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미국과 중국, 유럽을 중심으로 세계 각국이 풍력발전 시장 선점을 향해 질주하고 있는 가운데 한국이 도전장을 내밀었지만 경쟁력이 취약한 것으로 나타났다. 국내 풍력산업은 국토가 좁아 공간적인 제약이 있으며, 풍력자원이 일부지역에만 제한돼 있기 때문이다. 또 풍력발전 터빈을 생산하지 못한 채 단조부품에만 치중돼 있는 산업구조 역시 문제시되고 있다. 친환경성에 발전단가도 저렴 풍력발전은 공기의 유동이 가진 운동에너지의 공기역학적(Aerodynamic) 특성을 이용해 회전자(Rotor)를 회전시켜 생산된 기계적 에너지를 유도전기로 변환시켜 전력계통이나 수요자에게 공급하는 기술이다. 풍력발전은 공해 배출이 없어 지구온난화 방지에 효과적이며, 발전단가가 원자력과 비슷할 정도로 저렴해 경제성 측면에서 뛰어난 것으로 알려졌다. 발전단가는 2009년 기준 KWh당 40원 수준으로 LNG 발전(80-120원)에 비해서도 경제적이다. IWEA는 2009년 발전소별 운영비용이 핵발전 1.82센트, 석탄발전 2.13센트. 천연가스발전 3.69센트인 반면, 풍력발전은 1.00센트에 불과한 것으로 파악하고 있다. 시장 관계자는 “풍력발전은 규모가 점차 커지고 있고 대단위 발전단지가 세워지고 있어 풍력발전 단가가 점점 하락하고 있다”고 밝혔다. 또 미관상 아름다워 풍력발전단지를 활용해 관광단지를 개발할 수 있고, 완전 자동운전이라는 점에서 인건비, 관리비 절감효과도 기대되고 있다. 그러나 풍력 자원이 풍부한 부지가 한정돼 있고, 단지 조성 허가에 많은 시간이 소요되는 단점이 지적되고 있다. 풍력발전기는 외관상 날개 부분인 블레이드(Blade), 각종 엔진 등의 설비가 들어 있는 나셀(Nacelle) 그리고 발전기를 설치하는 타워(Tower)로 구분된다. 블레이드가 1개인 것부터 5-6개인 풍력발전기는 물론 블레이드의 회전방향이 지면과 수평인 수직축 풍력발전기 등 종류도 다양해지고 있다. 보편적으로 사용되는 수평축 풍력발전기는 수직축보다 효율이 떨어지지만 바람의 방향에 관계없이 설치할 수 있어 보편화돼 있으며, 블레이드 개수도 소음과 미관상의 이유로 3개인 발전기가 보편적으로 양산화되고 있다. 고유가 시대에 신에너지 “왕좌” 세계적으로 에너지 고갈 및 수급 불균형 우려가 확신됨에 따라 풍력에너지에 대한 관심이 고조되고 있다. 특히, 세계적으로 화석연료의 국제가격과 공급의 불확실성이 심화되고, 환경문제가 심각해짐에 따라 문제 해결을 위한 대책이 요구되고 있다. 시장 관계자는 “세계경기가 불안정해지면 투기자금 유입으로 원자재 가격이 상승할 수밖에 없고 고유가의 위험이 상존하기 때문에 대체 에너지 가운데 경쟁력을 보유한 풍력에너지에 대한 관심이 높아지고 있다”고 전했다. 풍력에너지는 다른 신·재생 에너지에 비해 경쟁력이 있는 편이며 2008년에는 이미 화석연료보다 더 낮은 발전단가를 기록했다. 세계적으로 풍력터빈 설치는 미국의 PTC(Production Tax Credit: 재생에너지 세금감면 제도) 연장과 교토의정서에 힘입어 2005년 큰 폭으로 증가했다. 미국은 2012년까지 PTC를 연장함에 따라 제 2의 황금기에 돌입할 것으로 예상되고 있다. 세계 신규 풍력터빈 설치량은 2010년 3만2200MW, 2013년 5만1000MW로 2013년에는 87조원 시장을 형성할 것으로 예상된다. 지원정책 홍수 “2010년부터 고성장” 풍력발전 시장은 유럽의 주도 아래 1996-2007년 누적설비 기준 연평균 25% 이상 성장했다. 지구풍력위원회(GWEC)에 따르면, 세계적으로 풍력을 통해 얻은 에너지는 2009년 94.1GW에 달했음에도 불구하고 전체 전력 사용량의 1% 남짓에 머무르고 있어 성장성이 높은 것으로 평가받고 있다. 이에 미국은 오바마 정부가 신·재생 에너지 분야에 1500억달러를 투자키로 천명한 이후 PTC 3년 연장, ITC 및 보조금 제도, 연방정부의 RPS 도입 등 풍력산업에 대한 지원을 강화하고 있다. 독일은 에너지법을 개정해 풍력에 대한 발전차액 보조금을 KW당 8센트에서 9.2센트로 상향 조정했고 해상풍력 보조금도 KW당 15센트 지원키로 했다. 유럽은 2020년까지 신·재생 에너지 의존도를 20%로 올릴 계획이다. 일본은 그린뉴딜 정책을 통해 풍력에너지의 보급 활성화를 추진하고 있다. 중국은 2020년까지 재생에너지 의존도를 15% 높이고 터빈 50기에 KW당 500위안을 지원할 방침이다. 국내에서는 2012년부터 RPS를 도입할 계획이다. 시장 관계자는 “한국의 RPS 도입, 일본의 그린뉴딜 정책, 유럽의 2020정책 등 풍력을 포함한 재생에너지에 대한 지원책들이 쏟아지고 있어 2010년부터 세계 풍력산업이 질주할 것”이라고 전망했다. 표, 그래프 | 글로벌 신규 풍력터빈 시장동향 | 정부의 풍력에너지 생산 목표 | 풍력발전 기술개발 기본계획 | 해상용 풍력발전 시스템 개발현황 | 풍력발전단지 현황 | 풍력발전단지 개발 계획 | 풍력 관련기업의 움직임 | <화학저널 2010/8/2·9> |
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