[기획] 민관 협력 속 국내 풍력산업에 훈풍 분다

[에너지신문] 지난 2015년 전 세계적으로 풍력설비는 역대 최고치인 63GW가 신규로 설치돼, 누적용량은 433GW에 이르렀다. 2014년에 비해 신규 설비량이 22% 증가한 것이다.

우리나라의 경우 국내 풍력 발전설비는 2012년부터 2016년까지 연평균 21.4% 증가해 2016기준 1031MW 규모로 성장했다. 특히 지난해에는 누적 설치량이 1MW를 넘어서는 신기록을 세웠다.

신재생에너지 분야에서 국내 풍력산업 비중은 해마다 증가하는 추세이며, 앞으로도 풍력발전은 가장 높은 비중을 차지하고 있는 바이오에너지 분야를 대체하며 지속적으로 늘어날 전망이다.

그러나 한국 풍력산업의 성장을 가로막는 내수시장 침체와 시장성 제고 등 고질적인 문제에 대한 해결방안이 마련되지 않아 관련대책이 마련돼야 한다는 지적이 제기됐다.

2014년 이후 산업통상자원부 전기위원회에 풍력발전사업허가 신청서를 낸 풍력발전 사업 규모는 6GW를 넘어섰지만, 누적 설치용량은 이와 비교해 1/6 수준인 1MW를 기록했다.

또한 산자부는 2015년 7월 ‘제7차 전력수급기본계획’을 통해 2029년까지 풍력발전 분야에서 총 7450MW를 신규 보급한다는 계획을 발표했으나. 6차 전력수급기본계획에 명시된 1만 6679MW 설비용량과 비교할 때 사업규모가 절반 수준으로 감소한 것을 볼 수 있다.

이는 한국 풍력산업의 시장성 약화로 주요 대기업들이 사업에서 철수하고 예정돼 있던 사업의 절반 이상이 환경규제로 중도 포기했기 때문이다.

이와 관련 산업부는 풍력사업 인허가절차 등 관련규제를 완화하고, 민간 분야에서는 중장기적 프로젝트를 성실히 수행하는 등 이러한 난관을 극복하기 위한 한국 풍력업계의 노력이 진행중이다.

최근 환경부는 사업지역 인허가 규제완화를 발표하고, 새 정부는 출범 직후 ‘신재생에너지3020’을 추진할 것을 뜻을 밝혔다.

또한 지난해 6월 제주도탐라해상풍력 단지가 완공돼 상업 운영에 들어가면서. 그동안 생소했던 해상풍력 분야에서 세계 상위권 수준으로 뛰어올랐다는 평가도 나왔다.

민간 분야에서는 주민들의 반대로 사업이 지연됐던 서남해해상풍력단지 사업은 1단계 실증사업에 돌입했고, 육상풍력 산업도 설치용량 면에서 지속적으로 성장하고 있어, 한국 풍력산업은 어려운 시장 환경에도 조용한 변화를 준비하고 있다.

◇한국 풍력발전 현황
정부는 1974년부터 한국과학원에서 2kW 시제품 풍력발전기를 경기도 화성군 엇섬 마을에 설치하고, 풍력양수기를 충남 서산 삼화목장에 설치한 것을 시작으로 풍력분야에 대한 지원을 시작했다. 80년대부터는 민간에서 4기, 과학기술원과 KIST에서 7기를 설치한 것으로 알려졌다.

정부는 풍력분야에 1988년부터 2015년까지 3857억원을 지원 시스템 설계 및 개발, 실증연구 분야에서 833.5MW 규모에 이르는 풍력발전기 436기를 설치했다. 이는 신재생에너지 발전 전체 비중에서 11.24%를 차지한다.

지역별로 살펴보면 제주도에 19개소 104기 설치용량 220.4MW 규모가 설치돼, 2010년부터 평균 발전량 23만 4300MWh로 국내 풍력발전 설비 중 26.44%를 차지했다.

강원도는 총 13개소 117기 204.39MW 규모를 설치하면서 국내 점유율 24.5%를 달성했고, 발전량은 한해 38만 292MWh를 기록했다.

2015년 국내 풍력 신규 설치용량은 224MW로 사상 최대실적을 달성했다. 연도별로 살펴보면 2011년 26MW, 2012년 54MW, 2013년 89MW, 2014년 58MW를 기록하며 지속적인 성장세를 보였다. 2015년까지 총 누적 설비용량은 834MW를 달성했으며, 2016년에는 누적 설비용량이 사상 최초로 1MW를 달성했다.

정부가 2012년 도입한 RPS 제도가 풍력발전 보급·확대에 기여했다.

또한 환경부가 2014년 10월 생태자연도 1등급지에 대한 풍력발전단지 개발 규제와 개발시 지면 평탄성에 대한 규제를 완화하면서 사상 최대의 실적으로 이어졌다는 평가이다.

2015년 한해에만 총 13개 풍력발전단지가 준공됐으며, 현재까지 발전사업허가는 획득했으나 준공이 완료되지 않은 풍력발전단지는 20여건으로 설비용량은 600MW를 기록 중이다.

2015년도 전력시장 통계에 따르면 2014년 1135GWh이던 풍력발전 전력거래량은 2015년 1332GWh로 17.4%로 증가했으며, 전체 전력거래량의 7.5%를 풍력발전이 점유했다.

2016년에는 거창풍력(14MW)과 평창풍력(30MW)이 운전을 개시했고 의령풍력(18.75MW), 고원풍력(18MW), 제주 상명풍력(21MW), 정암풍력(35MW), 태백2풍력(20MW), 천사풍력(42MW), 장흥풍력(20MW), 천북풍력(7.05MW) 및 금성풍력 (3.05MW) 등이 건설 예정 또는 건설 중인 것으로 알려졌다.

또한 한국 풍력산업의 발전을 위해 기대를 모으고 있는 해상풍력 사업으로 탐라해상풍력단지가 지난해부터 30MW급 상업운전을 시작했으며, 전남 부안에서 추진 중인 서남해 해상풍력 사업은 지역주민들과의 갈등을 슬기롭게 대처하며 산업부의 사업승인을 받아 1단계 실증사업이 추진 중이다.

◇협소한 시장규모에 따른 경제성 이슈

한국 풍력산업의 경쟁력은 해외보다 낮은 수준이며 협소한 시장규모로 인해 관련 업체들이 성장하는데 한계가 있다는 여론이 증가하고 있다.

우리나라는 제주도 행원풍력 단지를 제외하고 균등화 발전원가(LCOE) 비용이 미국, 중국 등 50~80MWh에 이르는 선진국들보다 현저히 높은 180MWh를 기록해 자체 경쟁력을 확보하기가 쉽지 않은 상황이다.

또한 전 세계 풍력발전 설치용량과 비교해 한국 풍력발전 설치비율은 0.2%를 차지하는 것에 그쳐, 세계 수준에 접근하기에는 많은 시간이 걸릴 것으로 보인다.

몇몇 대기업들은 사업 경제성 문제로 풍력 시장에서 완전 철수하면서 국내 풍력산업은 자체 경쟁력 확보에 실패했다는 평가를 받고 있다.

특히 타워생산 분야를 제외하고는 수출실적이 전무해 국제규모의 경쟁 입찰에 참여하지 못하는 어려움에 직면한 상황이다.

이와 관련 해상풍력사업 진출과 대규모 풍력단지 트랙레코드 확보 등 풍력시장 시장성 제고가 이뤄져야 한다는 의견이 제기되고 있다.

대규모 풍력단지·해상풍력사업 진출해야
탐라ㆍ서남해사업…지난해부터 본궤도에

◇경제성 제고방안 “어떤 것이 있나”
한국 풍력산업의 시장성 확보를 위해서는 대규모 풍력단지 개발과 해상풍력 사업확대 등 추진할 과제가 많다는 지적이다.

그동안 정부는 무공해 자연에너지 보급과 온실가스 감축 차원에서 육상 및 해상풍력발전 사업에 대한 투자를 진행했고, 최근 국내외 에너지·환경 관련기관들은 풍력발전의 외부편익 비용과 투자효과에 대해 높은 기대감을 드러냈다.

국제에너지기구(IEA)는 풍력발전기 1기 설치에 따른 투자효과로 50억원이 발생한다는 연구결과를 발표했다. 200MW 규모의 풍력발전단지 1기는 12만 가구에 전력을 공급하며 6700만 그루의 소나무 대체 효과가 있다는 설명이다.

우리나라 환경부는 육상풍력 지침 시행을 통해 200MW급 7개 육상풍력 프로젝트 추진시 3000명 고용창출과 5000억원 투자효과가 있다고 밝혔고, 산림청은 법 개정을 통한 태백 의령, 경남 양산 지역의 풍력단지 개발사업을 재개할시 1500~2200억원의 투자효과가 기대된다는 연구결과를 발표한 바 있다.

그러나 한국 풍력산업이 전력공급과 온실가스 감축이라는 역할에만 만족하기에는 부족하다는 것이 국내 풍력업계의 입장이다. 한국수출입은행에 따르면 2030년까지 전 세계 풍력시장은 1600GW 설치용량을 기록할 것으로 보이지만, 한국 풍력산업은 이와 비교할 때 1%에도 미치지 못하는 10GW(0.625%) 달성에 그칠 것으로 전망된다.

산업부가 2012년 RPS 제도를 도입하고, 환경부는 2014년 생태자연도 1등급지에 대한 풍력발전단지 개발규제를 완화하겠다고 발표하면서 2015년 사상 최대 실적을 달성했지만, 글로벌 기업들이 포진해 있는 해외 시장에 진출하기 힘든 것이 한국 풍력산업의 현 주소이다.

이와 관련 “해외시장의 벽이 더 높아지기 전에 협소한 내수시장을 키우고 풍력발전 단지 트랙레코드를 축적해 해외진출을 서둘러야 한다”고 풍력업계 관련자들은 조언한다.

◇해상풍력 사업 진출과 트렉레코드 보유 등 미래과제
지난해 9월에는 탐라해상풍력단지가 국내 최초로 상업운전을 시작해 한국 해상풍력 경쟁력이 한층 높아졌음을 알렸다.

한국남동발전과 두산중공업이 2006년부터 추진한 이번 사업은 제주도 한경면 두모리~금등리 인근 해상에 3MW급 풍력발전기 10기를 설치하고, 본격적인 전기 생산에 돌입해 제주도민 2만 4000가구가 사용할 수 있는 8만 5000MWh 전력을 연중 생산·공급할 전망이다.

국내 풍력업계에서는 이번 사업에 대해 제주도가 추진하는 ‘탄소없는 제주섬(Carbon Free JEJU Island)’ 구현에 앞장서고 제주도의 해안경관과 함께 지역 관광명소로서 지역경제 활성화에 기여할 것이라고 평가했다.

또한 한국 풍력산업이 상업운영이 가능한 대규모 풍력단지를 보유함으로써 트렉레코드 축적을 본격 시작할 수 있다는 장점을 높이 샀다.

전라남도 부안에서 추진 중인 2.5GW급 서남해 해상풍력단지 사업은 부안·고창 지역 주민들의 반대로 지연됐지만, 지난해부터 60MW 발전단지 실증사업에 돌입하는 성과로 이어졌다.

다만 이번 사업은 지역 주민들과 어민들의 반대에 5년 동안 추진이 지연되면서, 참여의사를 밝힌 8개 기업 중 7개사가 철수하는 등 국내 풍력산업의 어려움이 여실히 드러나는 계기로 작용했다.

발전소 효율개선에 대한 논의도 우리나라 에너지산업 실정에 맞게 진행 중이다. 해외에서는 터빈 대형화를 통한 발전효율 증가 노력이 이루어지고 있는 가운데, 한국남동발전은 2015년 ESS와 풍력발전기 융합기술을 선보이며 풍력발전 효율성 증대를 위한 해법을 제시했다.

남동발전은 2015년 국내 최초로 풍력발전소와 ESS 계통병입에 성공하고 2017년 영흥 풍력 ESS 2단계 구축을 완료했다. 이번 사업은 이차전지 등 배터리 관련 산업에서 우리나라의 높은 경쟁력을 바탕으로 ESS 기술을 풍력 산업에 도입한 성공적인 사례로 볼 수 있다.

◇한국 풍력산업, 어려운 환경에도 성과 창출…희망이 보인다
국내 풍력산업은 경쟁력 제고와 시장규모 확대라는 중대한 도전에 놓여있다. 그동안 정부 주도의 사업에 의존한 탓에 민간 기업들은 해외시장에서 가시적인 성과를 내지 못하고 있는 것이 사실이다.

특히 몇몇 기업들은 우리나라 풍력산업의 발전을 위해 지속적인 사업 투자를 추진 중인 가운데, 풍력산업 선진국들이 선점한 해상풍력 분야에 진출하는 등 어려운 환경에도 의미있는 성과를 창출하고 있다.

앞으로도 한국 풍력산업은 실증 트랙레코드 축적, 발전소 기능향상, 국내시장 확대 및 해외진출을 점진적이고 지속적으로 추진할 전망이다.

현재 많은 풍력산업 종사자들은 어려운 시점이라고 이야기하지만, 정부와 기업들의 공동노력이 지속되고 있다는 점은 한국 풍력업계의 미래가 어둡지만은 않다는 것을 시사한다.

지난해 우리나라 최초로 풍력사업 누적발전량 1MW를 기록해 대한민국 풍력발전 역사에서 새로운 페이지를 장식한 만큼, 한국 풍력업계에는 누적설치량 경신, 대규모 사업단지 구축, 기술개발 분야에서 지속적인 성과를 창출할 전망이다.