전체 설비용량 대비 실제 발전량을 보여주는 국내 풍력발전소 발전효율(이용률)이 지난해 24%에 그친 것으로 나타났다. 유럽 등 선진국이 50%를 넘는 것에 비해 절반 수준에도 미치지 못하는 것이다. 그만큼 국내 풍력발전의 경제성이 낮다는 것을 방증하고 있다는 지적이다.
28일 윤영석 국민의힘 의원이 에너지공단에서 받은 ‘에너지원별 발전량’ 자료에 따르면 지난해 국내 75개 풍력발전소의 발전효율은 전국적으로 평균 24%에 머물렀다. 이들 풍력발전소의 발전용량(118만5636㎾)이 하루 24시간, 365일 계속 가동될 경우 생산 가능한 발전량과 지난해 발전량을 비교한 수치다. 지난해 신설된 발전소는 6개월간 가동된 것으로 가정해 산출했다.
지역별로는 인천지역 풍력발전 효율이 11%로 가장 낮았다. 경기는 16%로 두 번째로 낮았다. 이어 경남(18%) 전남(23%) 제주·경북·강원(26%) 순이었다. 정부는 탈원전정책을 위해 서남해안을 중심으로 대규모 해상풍력단지를 건설한다는 방침이지만 인천 경기 전남 등의 발전효율은 모두 하위권에 머물렀다.
유승훈 서울과학기술대 에너지정책학과 교수는 “한국은 지리적으로 풍력발전을 하기에 유리하지 않은 환경”이라며 “무리하게 풍력단지를 조성하면 추후 애물단지로 전락할 수 있다”고 말했다.
서해 풍력단지 이용률 10~20% 불과한데…정부는 "2030년 풍력 5대 강국" 韓, 풍력발전에 지리적 약점…풍속 느리고 풍향 일정치 않아
정부는 탈원전 정책의 일환으로 2030년까지 12GW의 풍력단지를 조성해 세계 5대 해상풍력 강국으로 도약하겠다는 구상이다. 이를 위해 2030년까지 총 48조원을 들여 전남 신안에 8.2GW 규모의 초대형 해상풍력단지도 조성하기로 했다. 세계 최대인 영국 혼시 풍력단지(1.12GW)의 일곱 배에 달하는 규모다.
하지만 전문가들은 ‘해상풍력 만능론’은 위험하다고 지적했다. 풍력발전을 하기엔 한국의 지리적 조건이 불리해서다. 한국은 풍속이 초당 7m 정도로 상대적으로 느린 데다 풍향도 일정하지 않다. 지난해 국내 풍력발전소 발전효율이 겨우 24%에 머문 것도 이에 기인한다는 설명이다. 주한규 서울대 원자핵공학과 교수는 “48조원이 투입되는 신안 해상풍력단지도 건설에 약 5조~6조원이 들어가는 원전 1기 정도의 전기밖에 생산하지 못할 것”이라고 말했다.
해상풍력단지가 대규모로 들어서고 있는 유럽 북해 인근 국가인 노르웨이, 덴마크 등은 풍력발전소 발전효율이 50%를 넘는다. 한국의 배가 넘는 수준이다. 이 지역은 연평균 풍속이 초당 10~11m에 달하고 바람도 한 방향으로 불어 풍력발전에 유리하기 때문이다. 이들 북유럽 국가는 바람이 상대적으로 더 강한 먼바다에 풍력발전소를 건설할 수 있는 ‘부유식 발전기술’도 보유해 발전효율을 한층 높이고 있다는 설명이다.기후 변화의 영향으로 최근 몇 년간 한반도에 부는 바람의 세기가 점점 약해진 점도 풍력발전소를 확대하는 데 또 다른 부담으로 작용하고 있다. 강원도의 경우 발전효율이 2017년 41%에 달했지만 지난해 26%로 15%포인트 급감했다. 또 해상풍력은 생산한 전력을 육지로 끌어오기 위해 대규모 송전선을 설치해야 하는데, 이 비용도 만만찮다. 발전효율이 낮아도 송전선은 최대출력에 맞춰 깔아야 해 과잉설비가 불가피하다는 지적이다. 송전선은 주민 건강에 악영향을 줄 수 있어 민원이 발생할 우려도 크다. 2013년 부산 신고리 5·6호기 건설 결정 당시 전선이 지나가는 밀양지역 주민들이 송전탑 건설을 반대해 큰 사회적 갈등이 일어났다.
전문가들은 이 같은 점을 고려해 풍력발전 확대에 ‘속도조절’이 필요하다고 지적한다. 한국처럼 풍속이 낮은 곳에서도 발전효율을 낼 수 있는 저풍속 발전기, 먼바다에서 풍력발전을 할 수 있는 부유식 발전 기술 등에 대한 국산화 진척도와 발맞춰 풍력발전을 늘려야 한다는 지적도 제기된다.
윤영석 국민의힘 의원은 “발전설비 목표량을 맞추기 위해 무리하게 풍력단지를 늘리면 나중에 더 큰 사회적 부담이 될 수 있다”며 “에너지 전환을 위한 사회적 합의를 도출하는 작업이 선행돼야 할 것”이라고 말했다.