1. 현황
2. 문제점
3. 대책
남태평양에 위치한 '토켈라우'는 2011년 12월 세계 최초로 100% 태양광 발전시설을 설치하는 국가가되었다. 태양이 있을 때만 발전을 하기 때문에 밤에도 사용하기 위하여 당연히 에너지저장장치(ESS)를 함께 설치하였다.
문재인 정부의 '에너지전환' 정책으로 재생에너지가 더 많이 설치될 것으로 예상된다. 정부의 3020 이행계획에 따르면 태양광발전 설비는 2030년에 가면 30.8GW에 이를 것으로 보인다. 당연히 에너지저장장치도 늘어날 것이다.
문제는 안전이다. 그동안 신·재생에너지 확대 정책과 에너지저장장치 확산을 위하여 앞만 보고 달려온 부작용이 하나 둘씩 나타나고 있다.
지난 7월 12일 전남 해남군 송지면에 위치한 태양광 발전소에서 화재가 발생했다. 이 불로 에너지저장장치인 배터리 306대가 훼손되면서 소방서 추산 4억 5000만 원 상당의 재산피해가 발생했다고 한다.
그 이전 6월 2일에는 12MWh 규모 전남 영암풍력 ESS 화재와 15일에는 19MWh규모 새만금 햇빛누리태양광발전소 ESS에서 화재가 발생했다. 또한 지난 5월에는 한전 경산변전소 ESS에서, 작년 8월에는 고창 전력연구원 전력시험센터 ESS가 각각 화재로 불에 탔다. 하지만 태양광발전 설치가 급격히 늘어나지만 이에 반해 화재사고도 증가하고 있다는 사실이다. 태양광발전 설비의 화재사고는 거의 무방비로 전소될 수 있다는 점에서 그 피해가 클 수밖에 없다.
최근에는 태양광발전설비와 풍력발전에 ESS(에너지저장장치)를 융합하게 최대 5배의 REC를 더주게 되면서 시설 물량이 폭주하고 있다. 하지만 대용량 태양광발전소나 ESS를 계획하면서 엔지니어링을 완전 무시하고 있다는 점을 첫번째로 꼽을 수 있다. 예로 국내 공기업이 발주한 대용량 ESS의 경우도 직접 전기설계와 감리를 전문업체에 발주한 적이 없었다. 배터리업체나 PCS업체에서 알아서 기술사 날인을 받아오면 되는 정도로 엔지니어링 용역을 우습게 아는 것이 현실이다.
요즘 깜짝놀라게 하는 것은 전공과 완전히 다른 부동산업자나 일부 태양광발전과 ESS 사업을 한다고 전문가처럼 하면서 오히려 엔지니어링 용역사에까지 영업을 하는 일이 허다하게 발생하고 있다. 배터리 회사, PCS회사, 배터리를 공급받아 ESS를 공급하는 회사의 영업사원들이 완전 전문가 처럼 용량결정에서 부터 설계 감리까지 관리하는 현상도 일부 발생하고 있다. 정부는 그런 사람들과 기술 및 여러가지 대책회의도 하고 있다.
태양광발전과 ESS는 전력시스템이 아주 유사하다. 사고 원인 또한 비슷한 곳에서 찾아볼 수 있는데, 태양광발전과 ESS를 결합하는 경우 직류부분에 대한 경험 부족도 문제다. 그리고 일반적인 부하 특성과 다르게 전원을 공급하고 있다는 점이다. 시스템의 특성상 고장이나 화재 시 전기를 계속 생산하거나 배터리의 경우 계속 공급하고 있다는 점이다.
과거 태양광 화재사고 중 충남 탕정 태양광발전소 분전반 화재사고, 속리산중 옥상 태양광발전 설비 화재, 익산 태양광발전사고 등 잇따른 화재사고로 상당한 재산피해를 가져왔다.
사고 원인은 여러가지가 있지만, 우선 전기관련 법규나 규정을 명확히 할 필요가 있으며, 인·허가 시 기술적인 검토가 잘 이루어져 있는지를 확인하고, 반드시 관련 기술자가 전체적인 기획과 설계 그리고 감리를 하도록 제도적으로 더 강화해야만 한다.
이에 대한 구체젝인 문제점과 대책은 계속해서 다루도록 하겠다.
글/이순형 박사 · 기술사
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