탄소중립 위해 해상풍력 역할론 커져

대규모 단지 개발 가능

잠재량·이용률도 높아

탄소중립 실현을 위한 재생에너지로 해상풍력의 역할론이 커지고 있다.

해상풍력은 △대규모 단지 개발 가능 △높은 잠재량 △낮은 환경영향 등의 장점이 있다. 이용률은 약 40%로 태양광 및 육상풍력 20% 보다 두배 가량 높다. 또 제조업(조선, 기계, 철강)·건설업(전기, 토목)과 연계해 상생발전이 가능하고, 고용 유발효과가 커 지역경제 활성화에도 긍정적이다.

◆2030년까지 10배 가까이 성장 전망 = 세계 풍력에너지협의회(GWEC)가 발간한 '2021 글로벌 풍력보고서'에 따르면 2020년말 기준 세계 해상풍력 설치규모는 35.3GW에 이른다. 최근 10년간 연평균 증가율은 육상풍력 13.7%, 해상풍력은 22.7%다.

유럽 중국이 설치를 확대하는 가운데 일본 대만 등 아시아와 미국도 해상풍력을 적극 추진하고 있어 2030년 누적설치 규모는 270GW로 예상했다. GWEC는 연간 해상풍력 설치량이 2020년 6.1GW에서 2025년 23.1GW로 3배 이상 증가할 것으로 내다봤다.

유럽은 2020년말 현재 가장 큰 지역 해상풍력시장 지위를 지키고 있고, 영국이 누적 해상풍력 발전용량 측면에서 세계 1위를 유지(점유율 28.9%)하고 있다. 하지만 가까운 미래에 유럽 이외 성장의 대부분은 중국 대만 등 아시아 국가가 차지할 것으로 보인다. 중국(28.3%)은 독일(21.9%)을 제치고 세계 2위의 해상풍력시장이 됐다. GWEC는 일본과 한국의 중요성도 예견했다.

우드맥킨지는 해상풍력에 대해 더 공격적인 전망을 내놨다. '1조달러 규모의 해상풍력 발전 기회 탐색' 보고서에서 해상풍력 총 설비용량은 2020년 34GW(GWEC의 35.3GW와 다소 차이있음)에서 2030년 330GW에 이를 것으로 예상했다.

같은 기간 대규모 해상풍력 발전소를 보유하는 국가는 9개국에서 24개국으로 증가하고, 향후 10년 동안 미화 1조달러가 해상풍력 산업으로 유입될 것으로 전망했다.

우드맥킨지는 또 "해상풍력은 세계 경제의 탈탄소화를 지원하는 핵심 기술 중 하나가 될 태세"라며 "기술은 입증됐고, 비용은 2015년에서 2020년 사이 50% 감소했으며 더 떨어질 것"이라고 내다봤다.

◆한국, 세계 5대 해상풍력 강국 꿈꿔 = 한국은 2030년 해상풍력 설비 12GW 준공을 토대로 세계 5대 해상풍력 강국으로 성장하겠다는 목표를 세웠다.

하지만 2021년말 기준 상업운전 중인 해상풍력은 124.5MW에 그치고 있다. 탐라(30MW), 영광(34.5MW), 서남해(60MW) 등이다.

이 외에 2022년 4월말 기준 전기위원회로부터 발전사업 허가를 받은 해상풍력 프로젝트는 55개 단지(17GW)다. 설비용량은 정부 보급목표(2030년 12GW)를 넘어선 규모다.

해상풍력은 입지 발굴, 인허가, 설치 등에 7년 이상 소요되므로 2030 NDC(재생에너지 비중 2030년 30.2%)에 기여하려면 속도를 내야 한다.

산업통상자원부는 정부주도 적합부지 발굴(지자체가 주도하는 집적화단지 형태로 대규모 단지 개발), 지역주민 지원 확대 및 이익 공유, 제조단지 등 인프라 구축, 공용 접속망 선제적 설치 등을 적극 추진하기로 했다. 이렇게 되면 사업 준비기간도 2년 이상 단축해 5년내 준공이 가능하다.

시장 확대를 통한 해상풍력 발전단가(LCOE)는 2020년 225~282원/kWh에서 2030년 132~165원/kWh으로 40% 하락을 추진한다.

초대형 풍력터빈, 부유식 해상풍력 플랫폼 등 기술 국산화에도 전력을 다해야 한다.

세계 풍력시장은 독일 지멘스와 덴마크 베스타스, 중국 세윈드 등 3개사가 80%를 과점하고 있다. 국내업계는 소수의 터빈기업과 중소 부품기업으로 구성된 데다 내수시장 지연으로 기술·가격경쟁력에서 열세를 보이고 있다.

상용화터빈도 국내에선 두산중공업이 8MW를 개발중이지만 글로벌 선도업체인 GE리뉴어블과 지멘스는 각각 15MW, 14MW를 개발 중이다.