[산업경제뉴스 손영남 기자] 재생에너지 확대가 전 세계적인 과제로 떠오른 가운데, 소형 풍력 발전이 태양광과 대규모 풍력 발전의 한계를 보완할 대안으로 주목받고 있다. 특히 도시나 농촌, 도서 지역 등 다양한 환경에서 유연하게 설치할 수 있다는 점에서 분산형 에너지 시스템의 핵심 축으로 떠오르고 있다.

특히 초기에 비해 급격한 기술적 성장이 이뤄지면서 이에 대한 관심 역시 빠르게 느는 중이다. 그러나 문제가 없는 것은 아니다. 대표적인 것이 제대로 된 정책의 부재와 규제의 비효율성이다. 시장이 제대로 형성되지 않다 보니 제도의 필요성이 절실하지 않았던 것이 이유다. 

◆ 태양광, 해상 풍력 비해 설치 환경 제약 적어

소형 풍력 발전은 일반적으로 로터 회전면적이 200㎡ 이하이고, 정격전압이 교류 1000V 또는 직류 1500V 미만인 풍력 설비를 의미한다. 출력 기준으로는 보통 100kW 이하를 소형 풍력으로 분류하며, 일부 국가에서는 20kW 이하를 ‘마이크로 풍력’으로 따로 구분하기도 한다. 대규모 풍력 발전소와 달리, 주택·농가·소규모 사업장 등지에 설치되어 개별 또는 지역 단위의 전력 수요를 충당하는 분산형 에너지 시스템으로 활용된다.

무엇보다 소형 풍력은 설치 환경에 대한 제약이 비교적 적다는 점에서 장점이 크다. 해안가나 산간 지역처럼 바람이 풍부한 곳은 물론, 도시 내 건물 옥상이나 농촌의 개별 부지에도 설치할 수 있어 분산형 에너지 공급에 적합하다. 

특히 대규모 송전망 구축이 어려운 도서 지역이나 고립된 농가에서는 에너지 자립을 위한 대안으로 활용도가 높다. 저소음·저진동 설계가 가능해 주거지 인근에도 설치할 수 있으며, 태양광 발전이 어려운 그늘진 지역이나 겨울철 일조량이 부족한 환경에서도 안정적인 전력 생산이 가능하다.

기술적 측면에서도 최근 몇 년 사이 괄목할 만한 진전이 있었다. 한국산업기술진흥원에 따르면, 수직축 풍력터빈, 블레이드리스 설계, AI 기반 고장 예측 기술 등이 상용화를 앞두고 있으며, 20~50kW급 제품 개발도 활발히 진행 중이다. 중소기업 중심의 기술 개발이 활발해지면서, 대규모 인프라 없이도 지역 맞춤형 에너지 공급이 가능하다는 평가다.

하지만 그런 기대와는 달리 사업자들의 고충은 여전한 것이 현실이다. 업계 관계자들은 “소형 풍력 발전은 태양광과 유사한 규제 체계를 적용받고 있어 사업화에 어려움을 겪고 있다”고 지적한다. 예컨대 인허가 절차, 환경영향평가, 계통 연계 조건 등이 태양광 중심으로 설계되어 있어 소형 풍력의 특성을 반영하지 못한다는 것이다.

실제로 일부 지자체에서는 소형 풍력 설치를 위한 별도 기준이 없어 태양광 기준을 그대로 적용하고 있는 경우도 있다. 건축물 옥상에 설치할 때에도 풍력의 구조적 특성과 무관하게 태양광 기준의 높이 제한이나 구조물 안전성 기준을 그대로 따르는 사례가 보고되고 있다. 이에 따라 소형 풍력은 저소음·저진동 설계가 가능함에도 불구하고, 주거지 인근 설치가 제한되는 경우가 발생한다.

◆ 풍력발전임에도 태양광 기준 적용하는 경우 빈번

환경영향평가와 계통 연계 절차 역시 대규모 풍력과 동일하게 적용되면서, 실제로는 환경 영향이 적은 소형 설비에도 복잡한 행정 절차가 요구되고 있다. 이는 사업 지연과 비용 상승으로 이어져, 기술적 가능성에 비해 시장 진입 장벽이 높다는 지적이다. 

풍력 발전의 입지 제한과 인허가 복잡성으로 인해 실제 시장 잠재량이 이론치의 10분의 1 수준으로 축소되는 수준이라는 분석마저도 나올 정도다. 결국 시장의 잠재력과는 무관하게 현실에 발목이 잡혀 사업 확장에 어려움을 겪고 있다는 의미다. 

기술과 제도의 부조화로 인한 삐걱거림을 더는 좌시할 수 없는 상황이지만 그럼에도 소형 풍력 발전을 택해야 하는 이유는 차고 넘친다. 그 중 하나가 고용창출 측면이다. 

조사에 따르면, 소형 풍력 발전기는 대형 풍력에 비해 약 50배 이상의 고용창출 효과가 기대되며, 중소기업 중심의 산업 구조 덕분에 지역경제 활성화에도 기여할 수 있다. 생산 공장뿐 아니라 설치 지역 내 기초공사, 설치공사 등 사회간접자본(SOC) 사업과 연계되어 지역 일자리 창출에 직접적인 영향을 미친다. 

일본과 미국 등에서도 경제성은 대형 풍력보다 낮지만, 고용 효과가 크다는 이유로 소형 풍력 확대 정책을 추진 중이다. 이에서 보듯 해외에서는 이미 다양한 도시형 모델이 등장하고 있다. 일본은 20kW 미만의 소형 풍력에 대해 별도 지원 제도를 마련했고, 영국은 마이크로풍력(015kW) 등으로 세분화해 보급을 확대하고 있다. 미국과 중국은 100kW 이하를 소형 풍력으로 분류하며, 농가나 외곽 지역 중심으로 설치가 늘고 있다.

시장 전망도 긍정적이다. 글로벌 시장조사에 따르면, 2021년 80억 달러 규모였던 소형 풍력 시장은 2026년까지 122억 달러로 성장할 것으로 예상된다. 특히 탄소중립 목표와 에너지 자립 수요가 맞물리면서, 소형 풍력은 틈새 시장을 넘어 주류 기술로 자리잡을 가능성도 제기된다.

전문가들은 “기술적 유효성과 경제성을 확보하기 위해선 정부의 규제 개선과 지원 정책이 병행돼야 한다”고 강조한다. 소형 풍력은 대규모 발전소처럼 계통 안정성을 위협하지 않지만, 현행 제도는 이를 충분히 반영하지 못하고 있다는 것이다. 기후 위기 대응과 에너지 자립이라는 두 가지 과제를 동시에 해결하기 위해, 소형 풍력 발전이 새로운 해법이 될 수 있을지 주목된다.