김성한 K-water 융합연구원장
전 세계적으로 신재생에너지에 대한 관심이 뜨겁다. 2010년 이후 세계 신재생에너지 시장은 태양광과 풍력을 중심으로 매년 7% 이상 성장하고 있다. 지구온난화와 급격한 기후변화를 막기 위해 온실가스 감축의 필요성이 높아지면서 기존의 화석연료와 원전 에너지를 줄이고 안전하고 깨끗한 친환경 에너지 활용을 늘리려는 ‘범지구적 에너지 대전환’이 이루어지고 있는 것이다.
우리나라도 예외가 아니다. 지난해 12월 정부는 ‘재생에너지 3020’ 계획을 발표했다. 현재 우리나라의 총 전력설비 중 신재생에너지가 차지하는 비중은 9%에 불과하지만 재생에너지 설비 보급을 위한 정부 지원을 강화해 2030년까지 재생에너지 발전비중을 20%까지로 대폭 확대하는 것을 목표로 하고 있다. 이런 가운데 물 에너지가 그 무한한 가능성에 대해 새롭게 주목받고 있다.
물 에너지란 말 그대로 물을 이용하는 것으로서 댐에 가둔 물의 낙하차를 이용한 수력발전, 바다의 밀물과 썰물을 이용한 조력발전 등 이미 오래전부터 우리가 활용해 온 에너지다. 최근 들어 물 에너지를 또다른 형태로 활용하기 위한 시도가 활발하게 이어지고 있으며 가장 대표적인 것이 수상태양광이다. 수상태양광은 댐과 같은 수면에 태양광 발전 시설을 설치하는 방식이다. 수면에 설치함으로써 산지 및 농지 훼손 없이 대규모 개발이 가능하고 태양광 모듈을 수면에 설치함에 따라 냉각효과가 있어 육상 태양광 대비 발전효율이 높은 장점도 있다. 또 국내 환경전문 국가기관의 연구결과에 따르면 수상태양광 수면 아래에서는 어류의 활동과 개체수가 증가하는 등 생태적으로 긍정적인 효과도 있다고 한다. 신재생에너지에는 아직 포함되지 않았으나 수열에너지도 물 에너지를 활용한 또 하나의 친환경 에너지다. 수열에너지는 물의 온도차를 이용해 건물의 냉난방에 활용하는 것을 말한다. 도심 내의 지하에 매설된 상수도 관로 내의 물을 냉난방을 위한 열원으로 사용할 경우 전기·화석연료를 사용할 때보다 약 20~50%의 에너지를 절감할 수 있으며 에어컨 실외기가 불필요하게 되어 도시 열섬 현상도 방지할 수 있는 장점이 있다.
K-water는 물에너지 개발에도 적극 나서고 있다. 수상태양광 발전은 K-water가 2012년 합천댐 수면 위에 0.5MW 규모의 태양광을 설치함으로써 국내 최초로 상용화했으며 이후 2016년 보령댐(2MW), 2017년 충주댐(3MW) 등 지속적으로 수상태양광을 건설 중에 있다. 수열에너지의 경우 K-water와 롯데물산이 함께 2014년 롯데월드타워에 국내 최대 규모의 수열 냉난방 시스템을 설치한 것이 대표적인 사례다.
K-water는 앞으로도 안전한 수돗물 공급과 더불어 수상태양광, 수열에너지와 같은 새로운 물에너지의 보급을 위해 더욱 노력해 ‘재생에너지 3020’ 계획 목표 달성과 우리나라의 청정에너지 체계 구축에 기여하고자 한다.