풍력발전의 조건

풍력발전의 조건

사람의 힘과 노력이 없어도 늘 불어오는 바람은 에너지를 만들 수 있는 깨끗하고 무한한 자원입니다. 하지만 지형과 기후에 따라 바람이 많이 부는 곳, 많이 불지 않는 곳이 있고 풍력발전단지를 건설하기에 적당한 곳, 적당하지 않은 곳이 있습니다. 그래서 풍력발전단지를 건설하기 위해서는 많은 분야의 사전조사가 필요합니다.

 

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조건 - 연중 불어오는 바람

바람은 끊임없이 변화하지만 예측이 가능합니다. 그래서 풍력발전단지는 바람의 패턴에 대한 다양한 조사를 장기간 진행한 후 건설지역을 결정하게 됩니다. 연간 풍속을 측정하여 초속 3~4미터의 바람이 연평균으로 불어오면 풍력발전이 가능하며, 1년 내내 평균 초속 7~8미터의 바람이 불어온다면 풍력발전은 상업성을 갖게 됩니다.

풍력자원지도 개발 연구보고서 (기상청).pdf

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조건 - 풍력발전단지가 들어설 땅 또는 바다

연평균 풍속과 함께 풍력발전단지를 건설할 수 있는 육상 또는 해상의 면적도 중요합니다. 땅이나 산은 개인 혹은 국가가 소유하고 있고, 바다는 국가 또는 지방정부가 이용 허가권을 갖고 있습니다. 거대한 풍력발전 타워를 수십 개 이상 세우기 위해서는 넓은 땅이나 바다가 필요하기 때문에 인근 지역에 살고 있는 주민들, 원래 있던 공장과 건물, 그리고 바다라면 고기를 잡거나 양식을 하는 어장이 형성되어 있는지, 군사적으로 중요한 지역인지도 검토를 해야 합니다.

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조건 - 국가 송전망

풍력발전단지를 건설하기 위한 조건은 또 있습니다. 1년 내내 바람이 풍부하게 불어와 풍력발전단지가 많은 전기를 만들어낸다고 해도 이 전기를 공장이나 도시, 가정으로 내보낼 방법이 없다면 또 다른 문제가 발생하게 됩니다. 풍력발전기 또는 풍력발전단지가 생산하는 전기는 가정이나 작은 지역에서는 직접 사용하거나, 우리나라의 한국전력과 같은 국가 전력회사에 판매를 하여 수익을 얻게 됩니다. 국가 송전망을 내셔널 그리드 National  Grid 라고 합니다. 이 내셔널 그리드에 송전선을 연결해 전기를 공급할 수 있어야 진정한 상업용 풍력발전이 완성되는 것이죠.

 

조건 - 변전소 Substation

그래서 풍력발전단지는 가까운 곳에 국가 송전망에 연결할 수 있는 위치에 건설되어야 합니다. 이와 함께 풍력이 생산한 전기가 국가 송전망의 전력과 같은 규격이 되도록 전기의 규격을 바꿔주는 변전소 Substation이 설치될 위치 또한 확보되어야 합니다.

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조건 - 해상풍력발전 전용 항구

해상풍력발전단지를 만들 계획이라면 육상에 비해 하나의 조건이 더 필요합니다. 바로 풍력발전기 자재의 운송과 주기적인 관리를 할 수 있는 항구가 필요한 것이죠. 해상풍력발전에 사용되는 윈드터빈은 육상용 윈드터빈보다 훨씬 큽니다. 바다 밑으로 금속 기둥도 박아 넣어야 하기 때문에 육상보다 많은 장비와 자재가 필요합니다. 이런 대형 장비와 자재는 육상보다는 바다를 통해 운송해 오는 것이 효율적입니다. 또한 3~4일을 주기로 바다 위 풍력발전기를 점검하고 관리할 선박이 필요하기 때문에 해상풍력발전단지 가까운 곳에는 항구가 있어야 합니다.

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램즈게이트 Ramsgate

영국 남동부 켄트주의 항구도시 램즈게이트 Ramsgate는 세계 최대 규모로 꼽히는 영국의 해상풍력발전단지 런던 어레이 London Array의 건설기지이자 관리항구 역할을 하고 있습니다. 램즈게이트는 런던 어레이보다 가까이 있는 타넷 윈드팜 Thanet Windfarm의 관리항구이기도 하죠.

해상풍력발전단지의 전진기지로 도시의 활력을 되찾은 램즈게이트의 항구 아침 풍경

매일 아침, 램즈게이트 항구는 런던 어레이와 타넷 해상풍력발전단지로 가는 관리선들로 분주합니다. 많은 배들이 관리 인력과 부품을 싣고 바다로 향하며 해질녘이 되면 항구로 돌아옵니다. 해상풍력발전회사의 직원들, 협력업체, 관리선을 움직이는 선박회사도 이 도시에 머무르기 때문에 과거 무역항으로 이름을 날리다 침체 일로를 겪던 램즈게이트는 해상풍력발전의 전진기지가 되며 활력을 되찾았습니다.

이른 아침, 해상풍력발전단지로 향하는 풍력발전 관리선 (영국 켄트주 램즈게이트 항구)

이처럼 풍력발전, 특히 규모가 큰 해상풍력발전은 클린 에너지의 생산 외에도 지역사회에 큰 경제적 효과를 가져옵니다. (ⓒ WindKorea)