모두의 제안
국민의 목소리, 새로운 시작의 첫걸음
이재명 대통령이 듣겠습니다.
Ⅰ. 문제점
1. 한국의 신재생에너지 발전 수준은 9.64%로서 전세계 평균 30.25%, 경제협력개발기구(OECD) 평균 33.49%, 아시아 평균 26.73%를 밑도는 수준입니다. RE100 권고치 2030년 60%, 2040년 90%, 2050년 100%를 달성치 못하면 녹색무역장벽 제재를 받을 수도 있습니다.
RE100 미달성시 피해상황은 2040년 기준으로 수출량의 최대 40%가 감소됩니다. 분야별로는 자동차15%, 반도체 31%, 디스플레이 50%입니다. 금액으로 산출하면 2024년 수출액 기준으로 6,836억 달러이고, 2040년의 수출액 8,000억 달러로 추산하면 한화로 1,084조원이고, RE100 미달성시 수출감소액은 434조원으로 전망됩니다.
(자료출처, 2025 수출액 통계포털)
2. 한국의 자연환경은 원천적으로 신재생에너지 밀도가 약하여 경제성이 떨어집니다. 산업구조는 1,2차 산업 위주의 수출산업구조로서 전력을 많이 소비하는 국가입니다. 따라서 RE100 목표 달성을 위해서는 비용 부담이 매우 큽니다.
그간 10년 동안 추진해 온 태양광과 풍력은 전기생산은 가능하나 전력계통망 부족으로 생산한 전기를 사용할 수가 없다는 점과 간헐성 신재생에너지로서 전기 저장수단으로 BESS(배터리 전기저장 장치) 또는 양수발전소가 필요한 실정입니다.
위 설비에 대한 비용으로 해상풍력 100조원, 송배전선로 56.5조원(15.4㎸, 34.5㎸ 초고압송전선로), BESS에 787~1,248조원, 설치면적은 여의도의 48~76배가 소요된다는 기사가 있습니다. (자료출처, 2021 탄소중립위원회 보도자료)
3. 현재의 추세대로 신재생에너지가 기전전력을 대체한다면 블랙아웃(대규모 정전사태) 발생으로 사회적 문제가 야기될 수도 있습니다. 위 문제는 사회적으로 도출된 문제입니다.
Ⅱ. 해결방안
1. 우선적으로 혁신적인 신재생에너지 R&D 투자가 필요합니다. 그리고 태양광과 풍력(해상풍력) 외에 해양에너지(파력발전)의 기술 개발에 집중 투자를 해야 합니다.
2. 한국은 3면이 바다이고, 특히 동해안은 수심이 깊고 파도에너지 밀도가 높아 파력발전 적합지입니다. (동해안 해양에너지 밀도 2.4㎿/㎢, 전국 평균 1.4㎿/㎢)
울진에서 삼척 구간은 해저산맥이 형성되어 있고, 해저산맥을 따라 세계에서 2번째로 큰 쿠로시오 해류에서 분리된 동안난류가 흐르고 있기 때문에 파력에너지가 매우 큰 지역입니다. 이를 파력발전 지역으로 활용해야 합니다.
3. 파력발전의 단일 장치 용량은 최소 1㎿급으로 산업용 전기를 생산하고, 설비 이용률 80%이상으로서 한전의 기저전력(석탄, LNG발전)을 대체할 수 있는 안정적인 신재생에너지 라는 점입니다.
4. 파력발전사업이 부진한 이유는 극한 바다환경으로 부터 유실이 대부분입니다. 파력은 간헐성 에너지원입니다. 그런데 파력발전 전용 효율향상 장치를 부속한다면, 설비 이용률 극복으로 기저전력을 대체할 수 있는 안정적인 에너지가 됩니다.
5. 아래와 같이 창의적인 효율성 장치기술이 부속된 파력발전사업을 제안합니다.
기술사업명: 높낮이 조정과 토크모멘트를 조정하는 듀얼구조의 진자운동 부유체, 해저 하부구조체 충격 진동 분산장치, 와이어동력전달 방식, 회생동력, 고관성 2기통 플라이휠, 듀얼구조의 수평운동 파력발전으로 융복합 기술체입니다.
용량은 1㎿급, 진자운동 부유체의 크기 50m×5m, 파고 1.5m, 주기 4초, 효율 50% 이상, 설비이용률 80%이상, 내구수명 30년,
(동해안 평균파고 2~3m, 너울성 파고 15m, 해저 하부구조물 깊이 10m, 해상구조물 높이 25m, 폭 30m의 해상구조물)
LCOE(균등화 발전원가)는 설비 이용률에 따라 상관관계가 발생됩니다. 해상풍력 이용률 30%, 파력 이용률 80%로 산출하면, 2025년 발전원가 기준으로 해상풍력 285.4원/㎾h, 파력발전 106원/㎾h입니다. MW당 설치비용 해상풍력 70~75억원(이용률 30%), 파력발전 65억원(이용률 80%),
6. 파력발전은 관계 주민들의 동의를 빠르게 구할 수 있는 신재생에너지사업입니다.
바다는 공유수면이고 법률적으로는 국가의 소유재산이지만, 어민들의 오랜 기간 생계를 이어 온 일터입니다. 그런데 정부가 사용을 제한할 경우 해상사업계획지구와 어장이 겹치게 되어 어촌계의 보상금 요구가 따르게 됩니다.
그런데 동해안 파력발전은 이용률이 높아 수익성을 바탕으로 어민들과 원만한 보상금 합의를 할 여건이 됩니다.
7. 신재생에너지/해양분야 스타트업 크라우드펀딩 자금 조달 건입니다.
정부는 스타트업 업체 2~3개소를 선정하고 마중물 자금지원을 2차례로 나누어서 지원을 하고, 스타트업 업체는 정부 마중물 자금지원과 크라우드 펀딩을 실시하여 사업자금을 조성합니다. 파력발전의 경우 200~300억원을 조성해야만 사업을 진행할 수 있습니다.
8. 위의 방법은 RE100에 대한 공공 R&D 지원수단으로서 적은 비용 지원으로 효율적인 성과를 낼 수 있는 수단입니다. 스타트업 크라우드펀딩은 전국민 누구나가 투자하여 상당한 성과를 기대할 수 있는 제도로서, 국가정책을 응원하는 효과가 있습니다.
Ⅲ. 결 론
1. 울진~삼척 해안구간은 천혜적인 해저산맥 지형으로 ‘동안난류’가 흐르고 있는 지역으로서 항상 파력에너지가 큰 지역입니다. 따라서 이 지역의 파력발전 설치는 신재생에너지 간헐성 문제가 해소됩니다.
2. 2040년 RE100 미달성시 수출감소액은 434조원으로 전망하고 있습니다. 이는 국가경제 걱정거리입니다. 따라서 반드시 무조건 해결해야 하는 당면한 과제입니다.
3. 위 파력발전사업은 개발자 또는 중소기업의 비용부담으로 해결할 수 없는 자금 규
모이고, 수익발생이 발생되는 경과기간 측면에서 기업의 영리 목표와 진행에 맞지 않습니다. 따라서 정부 마중물 R&D 사업비 지원으로 공공기술사업 성격으로 추진되어야 합니다.
4. 정부는 위 파력발전 실행 사업비에 대해 ‘마중물 스타트업 크라운드펀딩 사업비 지원’으로 신재생에너지 R&D사업의 기폭제가 되기를 바랍니다. (im8306@naver.com)
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