<사진. (상) ′아와지 환경 미래섬 구상′의 대처 상황 / (하) ′츠나 동 태양광 발전소′의 완성 이미지
출처. KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』>

에너지가 지속하는 '환경 미래섬′

- 태양광이나 풍력으로부터 조류 발전까지 에너지가 지속하는 '환경 미래섬′ / 수심 50 m 해저에서 조류 발전

세토(Seto, ??) 내해에 위치한 효고(Hyogo, 兵庫) 현 아와지(Awaji, 淡路)섬에서는 에너지나 식료를 자급자족하는 '아와지 환경 미래섬 구상′을 추진 중이다. 풍부한 일사량을 활용한 메가 솔러에 이어 육상과 해상의 풍력 발전, 태양열과 바이오매스를 조합한 바이너리 발전, 근해에서 조류 발전의 실증 프로젝트도 시작된다.

일본의 섬에서 7번째로 큰 아와지 섬에는 산지와 평야가 있고 주위를 바다에 둘러싸여 있으므로 일본의 풍토를 집약한 '미니 일본′의 요소가 있다. 이러한 특성을 살려 지속하는 지역사회를 목표로 하는 ′아와지 환경 미래섬구상′에 2011년부터 정력적으로 진행되고 있다.

환경 미래섬의 제1의 테마가 에너지로 2050년까지 자급률을 100%로 높이는 것이 목표라고 한다. 남북이 50 km, 동서가 20 km의 섬 내와 주변의 해역에서는 재생 가능 에너지에 의한 발전 프로젝트가 연이어 시작되어 있다.

아와지 섬은 연간 일조 시간이 2,100시간을 넘고 일본 국내에서도 태양광 발전에 적절한 환경에 있다. 이미 섬 내 18개소에서 메가 솔러가 운전을 개시한 것에 이어 발전 규모가 30 MW 이상의 대규모 메가 솔러를 건설할 계획이 2개소에서 진행 중이다.

그 중 하나는 Eurus 에너지 그룹이 섬의 북부에 건설 중인 '츠나(Tsuna, 津名) 동 태양광 발전소′이다. 건설용지는 간사이(Kansai, ?西) 국제공항을 매립하기 위한 토사를 채취한 60만 평방미터에 이르는 철거지에서 15만매를 넘는 태양광 패널을 설치한다. 발전 능력은 33.5 MW에 이르고 간사이에서는 최대 규모가 된다고 한다.

연간 발전량은 4,000만 kWh 정도가 될 전망으로 일반 가정에서 1만 1,000세대분의 전력을 공급할 계획으로 운전 개시는 2015년 7월을 예정하고 있다. 이 발전소를 포함해 아와지 섬에서 운전 중과 건설 중인 메가 솔러를 합하면 합계 26개소에서 110 MW의 발전 규모로 확대된다고 한다.

태양으로도 열을 이용한 발전 설비의 실증 프로젝트가 섬의 남단으로 진행되고 있다. 태양열과 목질 바이오매스를 조합한 시스템으로 지열발전에서 많이 사용되고 있는 바이너리 발전 방식을 이용하는 점이 특징이다. 도시바(Toshiba, 東芝)와 고베(Kobe, 神?) 제강소가 일본 환경성의 보조 사업으로 2014년 8월에 운전을 개시하였다.

이 시스템에서는 홈통과 같은 형태를 한 긴 곡면경으로 태양열을 모아 대형과 소형의 두 종류의 집열장치로부터 태양열을 증발기에 보내 발생시킨 증기를 사용하여 바이너리 방식으로 발전한다. 그리고 태양열이 부족했을 경우 보조 열원으로서 아와지 섬의 대나무 칩 등을 연료로 바이오매스 열을 조합한다. 지역의 자원을 살린 하이브리드형의 발전 설비이라고 한다.

그것뿐만이 아니다. 섬 내에서 가동 중인 풍력 발전소와도 연계시켜 풍속이나 풍향에 의해서 변동하는 풍력 발전의 출력을 평준화하는 것에 임한다. 풍력 발전의 세밀하게 변동하는 출력을 조정하여 그 전력을 히터로 열로 바꾸어 바이너리 발전기에 공급하는 구조라고 한다. 재생 가능 에너지의 보급을 위해서 큰 과제가 되고 있는 태양광이나 풍력의 출력 변동을 억제하는 시도의 하나이다.

한편 혼슈(Honshu, 本主)에 가까운 아와지 섬 북단의 연안에서는 조류 발전의 실증 실험의 준비가 진행되고 있다. 혼슈와 아와지 섬 사이에 있는 아카시(Akashi, 明石) 해협은 조수의 흐름이 빠르기로 알려져 있다. 육지로부터 1킬로미터 이내의 수심이 약 50미터의 해저에 조류로 회전하는 수차형 발전기를 설치한다. 발전 능력은 300~500 kW로 연간의 발전량은 50만 kWh 정도를 상정하고 있다. 2015년도에 운전을 개시하여 2018년도까지 실증 실험을 계속할 예정이라고 한다.

일본에서 처음으로 본격적인 조류 발전을 실시하는 아와지시의 이와야(Iwaya, 岩屋) 지구에서는 환경 미래섬의 심벌이라고도 말할 수 있는 주민참가형 태양광 발전소가 2014년 3월에 가동했다. 현립 공원의 인접지에 0.95 MW의 발전 설비를 설치한 것으로 ′주민참가형 구니우미(Kuniumi) 태양광 발전소′이다.

총액 4억 엔(약 40억 원)의 '아와지 환경 미래섬 채권′를 효고 현이 발행하여 도민을 비롯한 섬 외의 현민이 전액을 구입했다. 이것을 자금으로 발전소를 건설하고 발전한 전력의 매전 수입을 기초로 원본을 상환하는 구조이다. 미래섬 채권 구입자에게는 연율 0.33%의 이자가 지불될 예정이라고 한다.

아와지 섬 외에도 효고 현 각 지역에서 태양광 발전이나 바이오매스 발전의 도입 계획이 잇따르고 있다. 효고 현 내에서 고정가격 매입 제도의 인정을 받은 발전 설비의 규모는 태양광이 일본 전국에서 9위, 바이오매스도 10위라고 한다. 이미 운전을 개시한 발전 설비도 착실하게 증가하고 태양광?풍력?바이오매스를 아울러 일본 전국에서 3위에 약진할 기세이다.

■ KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』 http://mirian.kisti.re.kr