"기초구조물 중요성 확대…건설사 역할 중요"
설비용량 확대…무게 무거워져 구조물 역할 중요
토목공사 기초구조물 비중 40~45％…갈수록 높아져
건설업계가 풍력발전기의 기초구조물 관련 기술개발에 집중하는 데는 풍력발전기의 설비용량 확대와 관련이 깊다. 1기 설비용량이 대부분 1MW 이하, 혹은 1~2MW 정도인 풍력발전기는 중공업사가 직접 기초구조물 시공을 담당하거나 전문업체(협력업체)에 맡기는 게 일반적이었다. 육상풍력 발전사업에서 이런 형태가 주로 드러난다.
하지만 해상풍력 발전사업의 경우 풍력발전기 1기 설비용량이 2MW 이상으로 확대되고, 최근에는 7MW까지 개발되고 있는 상황이다. 그만큼 무게도 무거워져 기초구조물의 역할이 아주 중요해졌다. 특히 우리나라는 매년 4~5개 태풍의 영향을 받고 있어, 풍력발전기를 안정하게 지탱하는 기술개발이 필수로 여겨지고 있다.
풍력발전기의 설비용량이 클수록 경제성이 높아지는 영향도 있다. 풍력발전연구센터가 2009년 내놓은 ‘풍력발전기술 현황 및 전망’ 자료에 의하면 바람이 접하는 면적이 20배 커지면, 풍력발전기 가격은 10배 인하될 수 있는 것으로 나타났다. 즉 설비용량이 클수록 바람의 운동에너지를 많이 받아 보다 많은 전기에너지를 생산할 수 있으며, 날개의 크기 대비 발전원가 비율은 반비례한다는 것이다.
김기두 건국대학교 사회환경시스템공학과 교수(대한토목학회 해상풍력위원장·한국강구조학회 부회장)는 “풍력발전기의 설비용량은 커지는 가운데, 이를 안전하게 지탱할 수 있는 시공방법 개발이 갈수록 중요하게 될 것”이라며 “콘크리트, 강재 등 다양한 토목공사용 자재를 사용해 비용은 줄이되, 내구성을 높이는 게 관건”이라고 설명했다.
건설업계는 풍력발전기의 전체 비용에서 기초구조물이 차지하는 비중이 40~45％로 판단하고 있다. 설비용량이 커질수록 그 비중도 높아질 것으로 보고 보고 있다. 수천억원에서 많게는 조원 단위로 비용이 드는 해상풍력 발전사업의 특성상, 건설업계 입장에서는 결코 놓칠 수 없는 시장인 셈이다.
아직까지는 일본의 미쓰비시, 독일의 보벤과 지멘스, 미국의 GE 등 글로벌 외국계 기업들이 기초구조물을 포함한 해상풍력의 안전 관련 기술개발에서 두각을 나타내는 상태. 특허청의 특허 건수만 봐도 54.3％를 차지(2013년 말 기준)하면서 국내 기업 대비 우위를 점하고 있다.
그러나 이런 시장 상황에도 변화가 생길 것으로 보인다. 삼성중공업, 현대중공업, 두산중공업, 효성 등 국내 중공업사에다 대우건설, 현대건설, GS건설 등 대형 건설사까지 가세하면서 기술개발 추진이 가속화하고 있기 때문이다.
건설사 관계자는 “결국 해상풍력 발전사업 분야도 국내·외 프로젝트 수주가 중요하다는 점을 감안하면, 풍력발전기의 회전체와 본체 등 핵심 설비에서는 원가절감할 수 있는 여지가 크게 없다. 결국 얼마나 기술·가격 경쟁력을 가진 기초구조물을 확보하느냐가 수주의 관건이 될 것으로 예상한다”고 강조했다.
정석한기자 jobize@
출처 : 건설경제(http://www.cnews.co.kr/uhtml/read.jsp?idxno=201409301204192560518)
