[풍력발전의 미래] 이제는 상공(sky)에서 전기를 생산한다?
Image from Altaeros Energies
한 소식통에 따르면, 미국의 에너지 스타트업 알테이로스(Altaeros)가 지표가 아닌 상공에서 부는 바람을 이용하여 전기를 생산하는 기술을 알래스카(Alaska) 지역에서 시범 적용할 계획에 있는 것으로 밝혀졌습니다. 이는 지표로만 한정되어 있던 풍력발전의 영역을 상공으로까지 확장했다는 점에서 큰 의의를 갖는 사건입니다. 이 신기술로 인하여 풍력 발전의 생산성이 대폭 향상되면서, 지역에 따라 화력 발전과도 견줄 수 있을만큼 풍력 발전의 가격 경쟁력이 높아질 것으로 예상되고 있습니다.
풍력발전의 성공은 적절한 입지 선정에 달려있습니다. 계절에 관계 없이 지속적으로 일정량 이상의 바람이 불지 않으면 생산성 저하로 인하여 가격 경쟁력이 떨어지기 때문입니다. 그래서 미국의 풍력 발전 업체들은 바람이 많이 부는 북아메리카 초원지대나 산맥의 능선, 얕은 바다 위를 선점하기 위해 열띤 경쟁을 합니다. 이들의 공통점은 타워형 발전기를 이용한다는 점입니다. 지표에 기둥을 세우고 고점에 터빈을 설치하여 전기를 생산하는 것이죠. 이러한 전통적인 발전 방식이 맞닥뜨린 근본적인 문제는 풍력발전에 적합한 입지가 제한적이라는 사실입니다. 더욱이, 최상의 입지 조건을 갖춘 풍력 발전소조차도 여전히 화력 발전의 가격 경쟁력에 크게 뒤처지고 있을 만큼 높은 발전단가도 문제가 되고 있었죠.
이러한 맥락에서, 알테이로스의 시범사업은 가히 풍력발전의 새로운 지평을 열었다고 해도 과언이 아닙니다. 하늘이라는 새로운 영역을 개척했을 뿐만 아니라 풍력 발전의 생산 단가 또한 크게 낮출 수 있을 것으로 기대를 모으기 때문입니다.
BAT(Buoyant Airborne Turbine)라고 명명된 신기술은 회전자(Rotor)주위를 둘러싼 도넛 모양의 헬륨 풍선을 300미터 상공까지 띄워 전기를 생산합니다. 이 기술은 정찰이나 대기상황을 모니터하는데 사용되어왔던 최첨단 항공 기술을 응용하여 변화무쌍한 대기 환경 속에서도 풍선의 고도와 방향을 발전에 최적합화된 상태로 유지할 수 있습니다. 알테이로스 관계자에 따르면, 이러한 신기술을 통해 생산되는 전기량은 전통적인 타워형 발전시설에 비해 시간당 2~3배 가량 높게 나타난다고 합니다.
알테이로스의 최고 경영자 벤 글래스(Ben Glass)는 알래스카 시범사업의 성공에 대해 강한 자신감을 내비쳤습니다. BAT 기술을 통한 풍력발전의 생산단가는 킬로와트당 18센트(약 200원)로서 여전히 화력 및 원자력 발전에 비해 높은 수준이지만, 알래스카 지역에서의 전력 공급 단가가 킬로와트당 적게는 35센트(약 400원), 많게는 1달러(약 1100원)까지 이른다는 사실을 고려하면 가격 경쟁력에서 충분히 앞설 수 있다는 판단 때문입니다.
글래스는 회사의 장기적인 목표는 알래스카에서의 성공을 바탕으로 태평양 연안으로 진출하는 것이라 밝혔습니다. 그는 강한 바람이 불지만 수심이 깊어 타워형 발전기를 설치하기 힘든 태평양 연안 지역이 BAT 기술의 진면목을 드러낼 장소가 될 것이라 예상했습니다. (NYT)