기후위기 시대, 재생에너지는 선택이 아니라 필수다. 하지만 그 전환의 과정은 단순하지 않다. 기술이 충분해도, 정책이 뒷받침되지 않으면 멈추고, 사회적 합의가 없으면 갈등이 반복된다.수상태양광은 바로 그 시험대에 올라 있다. 이번 연재기획은 수상태양광을 둘러싼 기술·정책·사회·경제적 논점을 종합적으로 분석하며, 한국이 나아가야 할 방향을 모색한다. 이 시리즈를 통해, 우리는 단순한 찬반 논쟁을 넘어 지속가능한 에너지 전환을 위한 실질적 해법을 고민해보고자 한다. <편집자 주>
■ 연재 순서
① 수상태양광, ‘기술’은 충분한데…‘신뢰’가 발목
② “거버넌스 혁신이 핵심” 수상태양광 발전 1원칙은 이것
③ 협치와 이익공유, 갈등을 넘어 ‘지속가능’으로
④ 수상태양광, ‘제도적 갈증’이 발목 잡는다
⑤ 수상태양광 그 이후.. 물 위의 미래를 다시 그리다
[산업경제뉴스 손영남 기자] 기술의 확장은 새로운 가능성을 여는 기회를 제공하고 있다. 수상태양광 역시 예외일 수 없다. 수상태양광을 미래 에너지원으로 정착시키기 위한 다양한 실험과 도전이 이어지면서 새롬게 떠오르는 ‘물 위의 가능성’이 하나둘씩 부상하고 있다. 대표적인 사례가 부유식 태양광과 에너지섬이다.
◆ 내수면 중심의 수상태양광보다 대규모 발전 가능
삼면이 바다로 둘러싸인 지리적 특성은 수상 태양광의 입지에 최적일 수밖에 없다. 때문에 어느 국가보다 이의 필요성이 높지만 그간의 행적은 그리 만족스러운 것이 아니었다. 내수면 중심의 수상태양광 발전을 앞세운 때문이었다. 그로 인해 야기되는 여러 문제점들이 수상태양광 발전의 확대를 막아온 것이 사실이다.
이를 극복하고 재생에너지 전환의 연착륙을 도모하고자 도입된 것이 부유식 해상 태양광이다. 수상태양광의 미래로 여겨지는 부유식 해상 태양광은 더 넓은 수면에서 대규모 발전이 가능하다는 장점으로 주목받는 차세대 기술이다. 이것이 가능해진 것은 해수면에 강한 부력 구조물을 설치하고, 해양 염분과 조류에 견디는 특수 패널과 고정 기술이 개발된 때문이다.
부유식 태양광은 호수, 저수지, 해양 등 수면 위에 태양광 패널을 설치해 전력을 생산하는 방식이다. 이 기술은 토지 사용 부담을 줄일 수 있을 뿐 아니라, 수면의 냉각 효과 덕분에 발전 효율이 높아지는 장점도 갖고 있다. 최근에는 파도와 바람에 견딜 수 있는 해양용 부유체 기술이 개발되면서, 부유식 태양광의 적용 범위가 내륙에서 해양으로 확대되고 있다.
한 에너지 기업 관계자는 “해상풍력처럼 대규모 발전이 가능하고, 어업권과 충돌하지 않는 입지 설계가 가능하다”면서 부유식 태양광의 미래를 낙관적으로 점치기도 했다. 이에 주목한 움직임은 이미 각국에서 발견괴도 있다.
세종시와 합천댐 등에서 수상 태양광 실증 프로젝트를 진행 중인 한국은 물론이고, 중국은 세계 최대 규모의 수상 태양광 단지를 운영하고 있다. 네덜란드는 북해를 활용한 해양 부유식 태양광 실험을 통해 기술 가능성을 탐색하고 있다.
◆ 지역 필수서비스와 연계된 분산 전원으로 설계
최근에는 단순한 발전원의 개념을 넘어 에너지 플랫폼 구축에서 혁혁한 성과를 보이고 있다. 에너지섬이 대표적 사례로 에너지섬은 해상 풍력과 태양광, 수소 생산, 에너지 저장 기능을 통합한 인공 섬 형태의 에너지 플랫폼을 의미한다. 이는 단순한 발전소를 넘어, 전력 변환과 저장, 송전까지 수행하는 복합 인프라로서의 역할을 한다.
이 과정에서 필수적인 것이 바로 수상 태양광이다. 덴마크는 2030년까지 북해에 대규모 인공섬을 만들어 연간 10GW 규모의 재생에너지를 통합 공급할 계획이다. 이 모델은 단순 발전을 넘어 지역별 에너지자립 시스템으로 진화할 가능성을 보여준다. 수상태양광이 이 구조 안에서 중요한 모듈이 될 수 있다는 점에서 그 중요성이 부각되는 중이다.
비단 덴마크에만 해당하는 것이 아니다. 싱가포르는 도시형 에너지섬 실증을 위한 부유식 태양광 테스트베드를 운영 중에 있고 일본은 해상 태양광과 수소 생산을 융합한 플랫폼 개발에 나서며, 에너지섬 기술의 다양성을 보여주고 있다.
각국이 앞다퉈 에너지섬의 미래를 타진하는 것은 관련기술이 성숙해지고 있기 때문이다. 기술적인 관점에서 살펴보면 모듈형 설계를 통해 확장성과 유지보수가 용이하며, 디지털 트윈 기술을 활용해 실시간 모니터링과 최적화가 가능하다. 또한 해상 케이블과 고압직류송전(HVDC) 기술을 통해 육지와의 연결성을 강화하고 있다.
앞서 살펴본 것처럼 부유식 태양광과 에너지섬은 에너지 자립도를 높이고, 탄소중립 목표 달성에 기여할 수 있는 잠재력을 지니고 있다. 더불어 해양 건설, 스마트 그리드, 수소 산업 등 연계 산업의 활성화를 통해 새로운 일자리와 시장을 창출할 수 있다. 수상 태양광의 미래에 긍정적인 시선을 보내는 이유가 바로 여기에 있다.
하지만 해결해야 할 과제도 존재한다. 수생 생태계에 미치는 영향을 최소화하기 위한 환경 영향 평가가 필요하며, 국제적 인증과 안전 기준을 마련해 기술의 표준화를 이뤄야 한다. 또한 초기 투자 비용에 대한 부담을 줄이고, 장기적인 수익성을 확보하는 전략도 중요하다.
부유식 태양광과 에너지섬은 단순한 기술 혁신을 넘어, 인류의 에너지 패러다임을 바꾸는 열쇠가 될 수 있다. 바다 위에서 펼쳐지는 이 새로운 에너지 지형은, 지속가능한 미래를 향한 가장 빛나는 항로가 될 것이다.