부안·영광 앞바다, 원전 2.5기급 풍력단지 10兆 들여 구축
왜 바다에 발전기 세우나 - 발전 효율 육지의 1.4배… 수명 20년, 경제 효과는 미약
왜 영광·부안 앞바다인가 - 동해는 수심 깊어 부적합, 남해는 섬이 많아 불가능… 서해, 수심·변전소 거리 최적

전라북도와 전라남도가 맞닿아 있는 부안·영광 앞바다에 원전 2.5기(2500㎿)와 맞먹는 발전용량을 갖춘 해상풍력 발전단지가 들어선다. 한국전력과 6개 발전자회사 등 민간 기업들이 공동으로 10조2000억원을 투자해 해상풍력 발전단지를 조성한다고 11일 지식경제부가 발표했다.

발전단지는 2019년 완공될 예정이며 연간 6525GWh의 전력을 생산한다. 이는 139만 가구, 556만명이 동시에 사용할 수 있는 전력량으로, 전라남·북도 주민(494만명) 전체가 쓰고도 남는다. 현재 우리나라에는 강원도 평창, 경북 영덕, 제주 한경에 240기의 풍력발전기가 가동되고 있고, 총 발전용량은 394㎿ 규모다. 해상풍력발전도 육상풍력발전과 같은 원리로 작동된다. 바람이 불어 발전기 날개가 회전하면서 전기가 생산되는 구조다.

굳이 육지를 두고 바다 위에 발전기를 세우는 건 육지보다 장점이 많기 때문이다. 우선 바다에는 부지 제약이 없어 대규모 단지 조성이 가능하다. 육상 풍력발전기는 소음이나 미관 때문에 각종 민원 제기와 산림훼손 문제가 지적돼 왔다. 또 바다는 장애물이 없어 풍량이 많고, 바람 속도도 육지보다 빨라 발전 효율이 육지보다 1.4배나 높다. 타워와 날개의 운송 제약 때문에 육상 풍력발전기 1대의 발전용량은 3㎿ 정도가 한계다. 하지만 해양 풍력은 조선소에서 70m에 달하는 날개와 100m의 타워를 만들어 선박으로 곧바로 운반할 수 있어 1기당 발전용량이 5㎿에 달한다.

삼면이 바다인 최적의 조건을 가진 우리나라에서 부안·영광 앞바다가 해상풍력 발전단지로 선택된 데는 최적의 입지조건 덕분이다.

해상풍력발전기 타워를 세우기 위해서는 바닷속에 기초구조물을 세워야 한다. 수심이 40m를 넘으면 설치 자체가 쉽지 않고 경제성이 떨어진다.

또 바람의 영향을 최소화하기 위해 발전기는 600~700m 거리를 두고 설치해야 한다. 풍력발전기 1기를 설치하는 데 1㎢ 넓이가 필요하다. 바람이 불어오면 50%가 발전기로 흡수되기 때문에 다른 발전기가 최대량의 바람을 모으기 위해서는 이 정도 거리 유지가 필요하다. 정부 계획대로 500기를 모두 설치하려면 여의도(8.4㎢) 60배와 맞먹는 500㎢ 면적이 필요하다.

결국 수심이 깊은 동해와 섬이 많은 남해에서는 대규모 해상풍력단지가 적합하지 않다. 부안·영광 앞바다는 수심이 10~20m로 적당하고, 육지와의 거리도 15㎞로 정도로 가까워 최적의 조건을 갖췄다는 평가다.

해상풍력발전의 문제는 경제성이다. 현재 기술 수준으로 바다에 발전기를 세우는 데는 육지의 2.5배인 1㎿당 43억원에 달한다. 부안·영광 앞바다에 5㎿짜리 1기를 세우려면 215억원이 든다는 계산이다. 육상 풍력발전기는 5~6년이 지나면 투자비를 뽑을 수 있지만, 바다에서는 20년이 걸린다. 에너지기술평가원 이종훈 책임연구원은 "기술개발로 ㎿당 설치비용은 2015년 40억원, 2020년이면 35억원까지 낮아질 것으로 예상되기 때문에 경제성을 갖출 수 있을 것"이라고 말했다.