[현장] 27층 높이서 도는 80m 블레이드…연 900GWh 전기 생산

‘준공 목전’ 낙월해상풍력…터빈 3대 설치 남아
공사기간 3~11월·월 11일…해상 설치 난도↑
20년간 고정가격계약…올해 말 상업가동 목표
“단일 풍력발전 단지 커야 해상풍력 공급망 강화”

[전남 영광군=정승현 기자] 9월 30일 전남 영광군 낙월면 안마도와 송이도 인근 해상. 유속이 빠른 수심 8~13m의 바다 위에 평균 풍속 7m/s의 바람으로 전력을 생산하는 낙월해상풍력발전단지가 완공을 눈 앞에 두고 있었다. 길이 82.5m의 바람개비(블레이드)가 높이 92.1m, 직경 3.86~6m의 철제 기둥에 매달려 서서히 움직이며 발전(發電)했다. 단지 내 발전기 1대 앞에는 이틀에 걸쳐 30일 새벽 터빈과 블레이드 설치 작업까지 마친 해상풍력터빈설치선(WTIV) 한산 1호가 대기 중이었다.

낙월해상풍력발전단지에는 독일 벤시스 사(社)가 만든 발전능력 5.7메가와트(MW)의 풍력 터빈과 CS윈드가 제작한 높이 92m짜리 3단 타워 등으로 구성된 풍력발전기가 64기 설치됐다. 총 발전용량은 364.8MW에 달하고, 연간 900기가와트시(GWh)의 전력을 생산할 수 있다. 이곳에서 생산한 전기는 송이도 육상 변전소를 거쳐 육지로 보내진 뒤 서홍농 개폐소를 통해 전국 단위 전력망에 연결된다.

이 단지는 지난달 28일 공정률이 97.5%을 기록했고, 풍력발전기 3대의 터빈을 다 달고 해저케이블 설치 작업까지 마치면 준공에 이르게 된다. 육상 시설은 2024년 3월, 해상 시설은 지난해 4월 착공한 뒤 같은 해 12월 1호기가 상업발전을 개시했다. 풍력발전사업 시행자인 낙월블루하트는 올해 안에 준공해 전체 발전기의 상업 가동을 개시한다는 목표를 두고 있다. 현재는 45기가 시운전을 하고 있다.

해상에 얇고 길면서 원형 회전운동까지 하는 대형 구조물을 설치해야 한다는 점 때문에 낙월해상풍력단지를 개발해온 과정은 순탄하지 않았다. 작업자들이 풍력발전기에 접근할 수 있도록 뱃머리를 표준 규격에 따라 물결 모양으로 만든 해상풍력유지보수선(CTV)을 3대 보유할 정도로 날씨와 파고 같은 해상 여건의 변화는 전체 프로젝트 진행에 영향을 미쳐왔다.

특히 WTIV 같은 해상풍력 프로젝트용 특수 선박을 빌리는 문제부터 기상 악화로 작업을 아예 못하는 경우가 생기기 일쑤였다.

해상풍력 발전기는 크기 때문에 터빈을 기둥에 달 때 각도가 1도라도 틀어지면 달 수 없다. 특히 서해는 조류가 세기 때문에 WTIV를 정확한 각도로 바닥에 안착시키는 작업이 더 까다롭다. 그 영향으로 원래는 지난해 말 준공한다는 목표였지만, 올해 상반기, 올해 말로 준공 예상 시점이 밀렸다.

현장을 총괄하는 김욱진 낙월블루하트 전무는 “해상풍력 발전단지를 건설할 때 작업이 가능한 기간은 3월~11월 중순으로 길지 않은 데다 한 달에 작업할 수 있는 날도 보통 11일이기 때문에 프로젝트 관리 난이도가 높다"며 “올해는 다행히 여름에 태풍이 오지 않아 평소보다 작업일수가 많았지만, 9월 중순이 되면서 조류가 세져 해저케이블 포설·매립 작업을 잠시 멈췄다"고 말했다.

이들 발전기들이 문제 없이 돌아가는지 살피는 통합관제센터는 풍력단지에서 배로 약 1시간 20분 거리만큼 떨어져 있는 영광군 홍농읍에 자리한다. 이곳은 중소 조선사인 MJ중공업을 인수하면서 부지도 같이 구매해 마련했다. 해당 부지에 송전탑 2대를 세워 송전망을 전국 단위 전력망으로 보내는 곳이기도 하다.

관제센터에는 전력계통 연결부터 발전기기 작동 여부까지 한눈에 나타낸 화면이 있었다. 낙월풍력단지와 전국 단위 전력망 사이에 연결된 송전망이 제대로 작동하는지, 송이도에 위치한 중간 변전소와 풍력발전기 간 연결된 11회선의 작동 현황, 터빈 상태와 출력 등을 확인할 수 있다.

성민수 낙월블루하트 이사는 “설비고장 등 돌발상황을 신속히 파악해 원격 복구 또는 현장 출동 같은 조치를 취하기 위한 지휘소로 운영하고 있다"며 “고장이 났는지 여부는 온도 같은 환경 변화로 파악한다"고 설명했다.

낙월해상풍력은 2023년 말 에너지공단이 주관한 풍력발전 고정가격계약 입찰에 선정됐고, 이듬해인 2024년 2월 재생에너지공급인증서(REC) 계약을 남부발전과 체결했다. 20년 동안 정해진 가격에 발전공기업에 전력을 공급하는 식으로 수익성을 확보한 것이다.

주요 발전사들은 관련법 개정으로 REC에 기반한 재생에너지 공급의무화 제도(RPS)가 내년 초 폐지되면서 재생에너지 시장의 변화를 맞이하고 있다. 경쟁에 기반한 재생에너지 계약 시장을 도입하고, 사업자별로 재생에너지 발전 용량을 의무 할당해 목표 달성 여부를 관리한다는 것이다.

이처럼 시장 경쟁 체제가 강화되는 상황에서 해상풍력 발전단지 조성과 운영이 지속 가능하려면 수익성 확보와 경쟁력 있는 기자재 확보가 과제로 남아 있다.

국내에서는 낙월해상풍력 같은 수백MW급 대규모 해상풍력발전단지가 아직은 추진 단계에 머물러 있는 반면, 유럽에서는 독일 헤 드라이트 해상풍력 단지가 발전용량 960MW 규모로 준공되는 등 GW급 수준의 해상풍력 발전 단지 현실화가 가까워지고 있다. 소규모 실증 단지 뿐만 아니라 대규모 해상풍력 사업에도 뛰어들어 사업성을 확보할 기회가 생기면 민간 시행사부터 기자재 공급사들까지 참여 유인이 더 커질 것이라는 업계 목소리가 나온다.

정종영 명운산업개발 사장은 “단일 풍력발전 단지를 대규모로 건설·운영해야 CTV와 WTIV를 충분히 확보하고, 풍력발전 관련 공급망이 형성되거나 설계·조달·시공(EPC) 기업들이 성장할 수 있다"며 “풍력발전 시장에서 경쟁을 촉진해 발전단가가 낮아지는 방향으로 나가고, 민간 참여도 더 늘어날 것"이라고 말했다.

한편, 낙월블루하트는 명운산업개발과 태국 비그림파워 사가 각각 51%, 49%의 지분을 가지고 있다. 해저 구조물 설치는 삼해이앤씨가, 해저케이블 설치는 호반산업이 수행한다.

정승현 기자 jrn72benec@ekn.kr