폭설 등 날씨 민감한 태양광 발전, 로봇에 드론까지 띄워 피해 막는다

"모듈 눈 덮이고 얼어붙어 전기생산 차질"…대부분 사업자 재해보험 가입도



발전시간 통상 하루 5시간 정도지만 기상 고려 수익 산정 기준 3.6시간 잡아

▲눈이 쌓인 태양광 발전소. 사진=솔라플러스

[에너지경제신문 이원희 기자] 날씨에 크게 영향을 받는 태양광발전은 폭설 등 기상 변화에 어떻게 대응할까?

태양광 발전이 날씨 변화에도 정상적으로 전기를 생산할 수 있도록 최근 첨단기술을 동원한다. 로봇을 이용해 발전 단지 인근 제설작업을 하는 것은 옛 말이다. 이젠 기상 변화가 크면 날씨에 민감한 태양광 패널이 고장 나거나 제대로 작동되지 않을 경우에 대해 드론까지 띄워 점검하기도 한다.

눈이 한 번에 많이 내리고 태양광 모듈에 얼어붙어 녹지 않으면 태양광 발전량이 하락하고 고장까지 날 수 있기 때문이다.

8일 업계에 따르면 태양광 모듈에 눈이 덮일 경우 태양광 발전은 사실상 불가능하다. 한 태양광 발전업계 관계자는 "지난 6일 저녁부터 내린 눈이 모듈에 얼어붙어서 며칠째 발전이 되지 않고 있다"며 "눈이 녹기만을 기다려야 하는 상황"이라고 토로했다.

그는 "태양광은 눈 무게를 고려해 설치한다" 며 "설치 경사에 따라 눈 무게로 저절로 쓸려 내려오기도 한다"고 설명했다. 다만 눈이 내리고 한파로 날이 이렇게 추우면 눈이 제대로 쓸려 내려오지 않는다고 한다.

업계 관계자에 따르면 소규모 태양광 발전사업자는 발전기 눈을 치우는데 드는 인건 비용 등이 태양광 발전에서 얻는 이익보다 많이 들어 눈이 녹을 때까지 기다린다. 하지만 대규모 태양광 발전사업자는 태양광 발전에서 얻는 이익이 눈을 치우는데 드는 비용보다 커 직접 눈을 치워야 한다. 최근에는 로봇 팔도 제설작업에 이용된다고 한다.

태양광 모듈 일부가 태양광을 제대로 받지 못하면 태양광 발전기 고장의 원인이 될 수도 있다. 만약 눈이 태양광 모듈 한쪽에 쌓여서 태양광 모듈 일부만 빛을 받게 되면 직렬인 태양광에 상당한 부담을 준다. 이를 핫 스팟 이펙트(hot spot effect)라 부른다. 태양광 모듈은 태양광으로 전기를 발전하는 부품으로 모듈 여러 개를 모아 태양광 발전기를 만든다.

업계에서는 눈으로는 핫 스팟 이펙트가 생기기는 어렵다고 밝혔다. 예전에는 핫 스팟 이펙트가 문제가 됐을 수도 있지만 요즘은 기술 발달로 그렇지 않다고도 말한다. 시공업계 관계자에 따르면 "전체 태양광 발전기가 아닌 태양광 모듈 한 장 내에서 눈이 모듈 일부를 가려야 핫 스팟 이펙트가 생긴다"며 "눈이 모듈 한 장에만 쌓여서 이상이 생기는 경우는 드물다"고 설명했다. 그는 "태양광 관리 시스템 발달로 모듈에 핫 스팟 이펙트가 생겨도 바로 확인하고 교체할 수 있다"고 말했다. 최근에는 드론을 이용해 태양광 모듈의 열을 빠르게 감지해 모듈 이상을 확인할 수 있다고 한다.

업계는 "폭설 때는 눈 무게로 인한 시설물 파손이 치명적이기에 이 부분에 가장 주의하고 시설물을 점검한다"고 덧붙였다.

태양광 연간 수익 같은 경우 눈이나 장마 같은 기상 이변을 최대한 반영해서 계산하고자 한다. 태양광 수익성을 계산할 때 보통 하루 평균 3.6시간으로 발전시간을 잡는다. 날이 좋은 날은 5시간도 넘게 발전하지만 연간 평균 날씨를 고려해 3.6시간으로 수익을 잡는 것이다.

대규모 태양광 사업자의 경우 큰 손해를 입을 수 있는 장마와 폭설을 대비해 재해보험을 이용하는 것도 하나의 방안이라고 업계는 말한다.