[과학기술면톱] '해양온도차 발전 멀지 않았다' .. 인하대

깊이에 따른 바닷물의 온도차이를 발전에 이용하는 해양온도차발전(OTEC)시스템의 실용화가 임박했다. 인하대 기계공학과 김종보 교수팀은 제주대 한국기계연구원과 공동으로 지난해부터 진행해온 해양온도차발전 실용화과제의 1차연도 연구를 마무리짓고 실해역에서의 운전효율을 점검하는 2차연도 연구에 들어갔다. 연구팀은 지난 1년간 가로 4m, 세로 4m, 높이 6m 크기의 1kW급 OTEC시스템을 제작, 실험실에서 테스트한데 이어 2차연도중에는 서인천화력발전소 앞바다 등 표층해수의 온도가 높은 바다에서 실증테스트를 수행할 예정이다. 3차연도에는 20kW급 OTEC 파일럿플랜트를 만들어 울진 등 폐온수가 풍부한 원자력발전소 앞바다에서 가동효율을 최종 점검할 계획이다. 20억원이 투입되는 이 실험이 성공할 경우 2001년까지 민간기업의 참여를 유도, 1MW급 실용화 플랜트를 건설해 실증실험한다는게 정부의 계획이다. 이에따라 무한한 해양에너지를 이용한 환경친화적 발전시스템의 기반이 다져질 것으로 기대된다. 궁극적으로는 태평양이나 인도양에 설치, 발생되는 전기로 차세대 클린에너지인 수소를 값싸게 만들어 에너지확보와 함께 조선기술의 동반발전이란 효과도 얻게될 전망이다. OTEC는 표층해수와 심층해수의 온도차이를 이용해 터빈을 돌려 전기를 만드는 발전시스템이다. 즉 적도부근의 표층해수는 태양에너지에 의해 가열돼 섭씨 영상 30도의 수온이 유지되는데 반해 6백m 깊이의 심층해수의 수온은 5도정도로 20~25도의온도차이가 발생한다. 따뜻한 표층해수로는 끓는점이 낮은 암모니아 프레온가스 등의 매체를 증발시켜 터빈을 돌리고 터빈가동에 이용된 증기는 펌프로 끌어올린 차가운 심층해수로 응축하는 과정을 반복해 전기를 발생시키는 것이다. 이는 1만기의 핵발전소 발전용량에 해당하는 10조W 가량의 해양에너지자원을 공해없이 활용할수 있는 방식으로 최근의 지구온난화 발생 가스 감축계획과 관련해 주목받고 있다. 또 끌어올린 심층해수에는 땅에서 얻을수 없는 유용광물자원이 많아 이를 추출해 제약원료등으로 활용할수 있으며 차가운 물에서 사는 값비싼 어류의 양식에도 도움을 줄수 있다. 지역냉방을 위해 활용할수도 있다. OTEC시스템은 이에따라 1백년전 프랑스에서 개념이 소개된 이래 선진국을 중심으로 실용화연구가 활발히 진행되고 있다. 미국의 경우 지난 79년 세계처음으로 하와이 키홀해상에서 50kW급 플랜트의 가동실험을 수행한데 이어 MIT대 카네기멜론대 존스홉킨스대 국립아르곤연구소 등이 연구에 열을 올리고 있다. 일본도 선샤인프로젝트의 하나로 일본전기종합기술연구소와 사가대가 주축이 돼 지난 81년 남태평양 나우르공화국에서 1백kW급 플랜트의 시험발전에 성공했다. 이밖에 네덜란드 노르웨이 스웨덴 영국은 물론 대만 인도 마샬군도 등에서도 실용화연구를 진행중이다. (한국경제신문 1997년 12월 11일자).