[新성장동력 E-클러스터] ⑨캘리포니아주 새크라멘토

4800개 풍차…풍력만으로 에너지 해결

▲ 새크라멘토에 있는 세계 최대 풍력발전단지 알타몬트 패스. 4천800기의 터빈들이 인근의 샌프란시스코시가 충당하고도 남을 전력을 생산해낸다.

▲ 최근 풍력발전 터빈의 높이는 자유의 여신상과 비슷한 100m에 달한다.

▲ 풍력발전단지는 터빈 아래에서 농사를 지을 수 있는 매력에다 미국 정부의 보급 노력이 곁들여지면서 매년 증가하고 있다.

태평양을 접하고 있는 샌프란시스코에서 동쪽 내륙 방향으로 2시간 정도 달리다 보면 미국 캘리포니아주 주도인 새크라멘토가 있다. 이곳에서 다시 자동차로 1시간 정도 가면 미국에서 가장 오래됐고, 세계에서 가장 큰 풍력발전단지인 '알타몬트 패스(Altamont Pass)'가 나온다. 크고 작은 4천800개의 풍차에서 연간 576㎿의 전력을 생산해낸다.

이곳은 테하체이피, 샌 고르조니오와 함께 캘리포니아 3대 풍력단지로 꼽히는데 이 3대 단지에서 생산되는 에너지는 캘리포니아 전체 풍력 발전량의 95%를 차지한다. 전세계적으로도 볼 때도 11%에 해당하는 수치여서 규모가 어느 정도인지 짐작할 수 있다. 캘리포니아주에서 생산된 풍력에너지만으로 샌프란시스코 전체에 전기를 공급할 수 있다고 한다.

알타몬트 패스에 대한 취재는 쉽지 않았다. 이곳의 풍력 발전이 차지하는 비중이 대단한 까닭에 외국인의 취재 자체를 거의 허용하지 않는다고 했다. 관계자에 대한 인터뷰가 성사되지 않아 무작정 차를 빌려 타고 현장으로 향했다. 워낙 방대한 규모여서 출입구를 찾는 데만도 한나절을 허비했다.

어렵게 도착한 현장은 바람이 너무 거세게 불어 접근이 어려웠다. 서서 사진을 찍기가 불가능할 정도였다. 이런 천혜의 자연 조건을 갖춘 곳이기에 세계 최대 규모의 풍력단지가 조성될 수 있었다고 한다.

미국 연방정부가 이곳에 풍력단지 건설을 계획한 것은 1970년대 2차 석유파동 때부터였다. 항구적인 에너지 수급 정책을 고민하던 미국 정부는 새크라멘토 동북부 지역에 중급 태풍에 버금가는 바람이 연중 분다는 사실에 착안해 1981년 발전단지를 조성했다.

이곳에 기술자문을 한 미국 국립신재생에너지연구소(NREL) 조지 더글라스 홍보담당관에 따르면 4천800여 개의 터빈을 세우는 작업이 만만찮았다. 기술적인 한계도 많았지만 주민들과 환경보호단체들의 반발이 심했다고 한다.

풍력 발전단지가 내는 소음이 심한데다 각종 조류들이 터빈 날개에 부딪혀 엄청나게 죽어갔기 때문. 환경보호단체들은 지금도 여전히 풍력발전단지 가동을 중단하라고 요구하고 있다.

터빈은 대개 칼날 같은 2, 3개의 프로펠러로 구성되는데 높이가 30m 이상이며 최근에 건설되는 터빈은 뉴욕 자유의 여신상 높이인 100m, 프로펠러 회전 반경이 70m에 달하는 것이 대부분이다. 이러다 보니 건설비도 많이 들 뿐더러 조류가 부딪히기도 하고 안전사고도 심심찮게 일어난다.

터빈이 커지다 보니 발전량은 비약적으로 늘어 터빈 대형화 사업을 시작한 7년 만인 2005년 4배가 증가한 9천㎿ 규모에 이른다.

기술력이 늘어난 덕분에 발전 단가는 20년 전 ㎾당 80센트에서 요즘은 4~7센트 수준.

미국 국립풍력기술센터(NWTC) 브라이언 스미스 박사는 "풍력은 한 번 설치만 해놓으면 반영구적이면서 터빈 아래에 농사를 짓거나 목축을 할 수 있는 등의 장점이 있다."고 말했다.

미국도 육지에서는 바람의 성질에 따라 발전량에 차이가 많고 주민들 민원도 많이 제기되고 있어 해상 풍력 장치를 설치하는 방안을 연구 중이다.

브라이언 박사는 "미국의 목표는 2010년까지 적어도 30개 주에서 100㎿ 이상의 풍력 발전을 하는 것"이라며 "NWTC 연구진들은 소규모 풍력단지 건설과 주민 설득, 지역경제 발전 등을 내세워 목표 달성을 꼭 할 것"이라고 설명했다.

♠ '신재생에너지 의무화' 확산…美전역 전력량 8.2% 차지

미국의 신재생에너지 보급은 2003년 기준 전체의 4.3%, 총전력량에서는 8.2%를 차지한다. 세계에서 가장 높은 수준.

미국의 신재생에너지 보급이 이처럼 확대된 것은 다양한 보급 정책 때문이었다. 미국은 전세계에서 가장 많은 신재생에너지 지원책을 실시하는 나라로 잘 알려져 있다.

에너지세법에 따라 신재생에너지를 이용한 설비를 구입한 가구나 사업자에게는 10%의 사업 에너지세를 공제해준다.

또 신재생에너지발전 의무할당제도(Renewable Portfolio Standards·RPS)를 도입해 전력회사가 공급 전력량의 일정비율을 신재생에너지 발전으로 공급하도록 의무화했다. 2004년 말까지 18개주와 워싱턴DC에서 시행했으며 RPS에 의한 시장 규모가 큰 주는 캘리포니아, 뉴욕, 펜실베이니아, 텍사스주 순이다. 이 제도에 따라 뉴욕주는 2013년까지 24%, 캘리포니아주는 2017년까지 20%를 의무 공급량으로 설정해놓고 있다.

소규모 풍력 시스템 개발과 혐기성 생물의 소화 활동에 의해 생성된 바이오가스의 생산을 촉진하는데 중요한 역할을 한 제도는 요금상계제(Net Metering). 각 주정부 차원에서 소형 신재생에너지 발전 설비 보급 확대를 위해 1990년대 말 시작됐다. 신재생에너지 발전 사업자는 생산된 발전전력의 잉여전력을 차후에 사용하기 위해 저축하는 방식으로 요금 상계를 받게 했다. 이 사업자는 전체 요금 기간 동안 발전된 전력의 순사용량에 대해서만 가격을 지불하게 된다.

♠ 연중 무휴 활용…단지 건설 20개주 이상

미국에서도 풍력발전단지를 건립하는 것은 난제에 속하지만 주정부나 연방정부의 노력들은 끊임없이 이어지고 있다. 풍력발전단지 건립이 신재생에너지 분야에서 비교적 손쉽게 에너지를 확보할 수 있기 때문이다.

미국국립신재생에너지연구소(NREL) 조지 더글라스 홍보담당관은 "연료전지의 경우 아직 실용화에 어려움이 있고, 태양광은 원료 확보가 문제점으로 대두되고 있어 연중 무휴로 활용 가능한 풍력 부분에 정부가 많은 애정을 갖고 있다."고 말했다.

1999년 4개 주가 100MW 발전 능력을 가진 단지를 건설했는데 지난 해말에는 16개주가 풍력발전단지를 건설했으며 올해말까지 적어도 6개주가 이 대열에 합류할 것으로 보인다.

미국 정부는 이렇게 향후 20년 동안 12억 달러를 투자할 경우 600억 달러 이상의 경제적 가치를 실현할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 또 이 사업을 수행하는데 8만 개의 일자리를 부가로 얻을 것으로 보고 있다.

풍력발전은 터빈 아래에서 목축이나 농작물을 재배할 수 있기 때문에 땅을 가진 사람들에게 재테크 수단으로 활용되기 한다.

풍력발전을 확대하기 위한 정부의 노력은 학교 교육으로도 이어진다. 미국정부와 NREL은 공동으로 WFS(Wind For School)라는 '풍력에너지 활용 교육' 프로그램을 가동하고 있다. 학교마다 주기적으로 강사를 보내 풍력 자원에 대한 홍보를 하고 발전단지 견학을 시키는 것이다.

E-클러스터 특별취재팀 최정암기자 정욱진기자