취약한 철강재 대신 거친환경에 강한 복합소재로 구조물 조성토록 기준마련 시급
해상태양광, 바람 파도 염해 등 모든 악조건 견뎌야 장기적 효율 운영 가능
저수지 댐 등을 중심으로 공급이 확장되던 수상태양광발전설비가 새만금 재생단지 조성을 계기로 해상태양광으로 확대되어 본격 설치될 예정이다. 해상태양광은 부유식으로 태양광발전설비를 떠 받쳐 주는 구조물이 가장 중요한 기술로서 해풍과 염해 파도 등에 잘 견뎌야 하므로 이같은 거친 조건에 강한 복합소재로 제조된 구조물을 써야 한다. 그러나 현재는 이들 자연조건과 흔들림 등에 취약한 금속 콘크리트 구조물로 일관되고 있어 문제가 큰 것으로 지적되고 있다. 단지 경제성을 보고 싼 값에 당장의 구색만 갖추면 된다는 안일한 자세가 팽배하여 장기간 견뎌야 될 내구성은 등한시 되고 있다. 더구나 현재 수상/해상 태양광발전 안전성 판단을 위한 기술기준이 마련되어 있지 않아 더욱 더 값싼 자재를 우선시한 취약한 구조물이 선호되어도 제재할 방법이 없다.
바다는 거칠고 염해가 많으며 항상 흔들리기에 무엇보다 친환경적이고 이음매 등에 녹이 슬지 않고 소재의 미세이탈이 없는 복합소재를 써야 마땅함에도 저가인 도금강재를 선호하고 있어 향후 큰 문제를 유발할 소지가 다분하다.
국내 대부분의 방조제는 해안가에 위치하고 있어 염해지역에 속하고 주변지역 조건상 바람이 여과 없이 통과되는 지역으로 높은 파랑과 파고가 존재하며, 비말효과로 바람에 의해 끊임없이 염해 환경에 노출되어 있다.
특히 새만금방조제의 수질은 염분이 존재하는 해수에 가깝기 때문에 염해 및 습윤 조건에서 장기적인 구조안전성 확보를 위해서는 무엇보다 부식 등에 의한 내구성 확보가 절실히 요구된다. 현재까지 담수호에 설치된 태양광 발전설비의 부유체 및 구조체의 건설재료는 상당부분 강재(Steel)가 사용돼 왔다. 강재를 구조재로 활용하기 위해서는 천공, 절곡 등의 가공 공정이 필요하게 되는데, 천공부 및 절곡부에서 도금층은 취약해질 수밖에 없고, 가공 부위부터 부식이 발생한다. 특히, 해상태양광발전은 부식 속도가 가장 빠른 비말대(Splash zone)에 속하게 되어 연간 약 0.1~0.3mm씩 부식이 발생하게 되며, 결국 20년의 상용기간 동안에 4mm 이상의 부식이 발생할 수 있음. 이러한 이유로 건설 관련 기준에서는 구조물의 사용기간을 고려하여 희생 두께의 여유를 두고 설계하는 것이 일반적이나 관련 기준이 없어 관리감독이 요원하다.
대규모로 설치되는 새만금 해상태양광의 성공적 운영과 결실을 위해서는 해상태양광설비의 부유체 및 구조체의 기술기준을 시급히 제정하고 반드시 염해와 흔들림, 해풍 등에 강한 복합소재(Fiber Reinforced Polymeric Plastic, FRP)를 도입하도록 유도해야 한다는 것이 관계 전문가들의 한결같은 견해다. (최재은 기자)