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제목 : 부유식 해상 풍력 전망

        (FLOATING OFFSHORE WIND OUTLOOK)

부유식 해상풍력 경쟁력 전망(2011~2024년)

*Source: (IRENA, 2023b)

전 세계 부유식 풍력 산업은 2023년 현재 운영 용량이 약 270메가와트에 달해 아직 초기 단계이나, 신규 해상 프로젝트를 위한 글로벌 파이프라인은 244GW에 달해 이 기술에 대한 큰 관심을 입증하고 있다. Renewables UK에 따르면, 현재 전 세계 부유식 해상풍력 설치 용량은 277MW로 추산되며, 2022년에는 약 200MW로 세계 풍력 설비(육상, 해상)의 0.1% 차지하였다.

전기 균등화 비용 IRENA의 재생 에너지 비용 데이터베이스에 따르면 비용 경쟁력 관점에서 부유식 풍력 발전 단지의 균등화 전기 비용(LCOE)은 kWh당 USD 0.2를 넘어섰다. 이는 소규모 부유식 풍력 발전 단지와 선구적인 개발에 기인한다.(그림 참조)

시장 및 지정학적 관점에서 G7 국가들은 부유식 해상 풍력 발전 용량을 향상시키기 위한 국가적 노력을 점점 더 확대하고 있으며, 영국, 프랑스, ​​미국 및 일본은 이 분야에서 가장 활발히 추진하고 있는 국가이다.

부유식 해상풍력과 관련된 주요 과제는 고정식 해상풍력에 비해 제한된 운영 규모와 자본 및 운영 지출(CAPEX/OPEX)에 대한 높은 요구사항이다. 그럼에도 불구하고, 예상되는 규모의 경제로 인해 2035년까지 부유식 해상풍력이 경쟁력을 갖추고 상업적으로 실행가능하게 될 것으로 예상된다.

주요국 해상풍력 시장 동향

2023년 4월, 북해 에너지 협력체(NSEC) 9개 회원국의 에너지 장관들은 2030년까지 최소 120GW, 2050년까지 300GW의 해상풍력 용량을 달성하기로 합의한 바 있다.

영국은 유럽 해상 풍력 분야의 선두 주자로 2022년에 중국은 약 3GW의 풍력발전 용량을 추가했으며 이 중 90%는 해상 풍력이다. 영국 해상풍력의 연평균 성장률은 2022년에서 2030년 사이에 14%로 예상되며 누적 용량은 40GW에 달할 것으로 예상된다.

프랑스는 2035년까지 18GW, 2050년까지 45GW의 해상풍력 설치 용량을 달성한다는 목표를 설정한 바 있으며, 향후 10년 이내에 15.5GW의 새로운 해상 풍력 프로젝트를 할당하기를 희망하고 있다.

미국은 인플레이션 감축법(IRA)이 통과되고 시행되면서 해상풍력에 대한 관심이 높아졌다. IRA 법안에는 청정에너지 부품의 신규 제조에 대한 생산 세액공제도 포함되어 있어 풍력 장비 제조업체에 자국내에서 생산된 각 부품에 대해 부품별 세액공제를 제공한다.

캐나다는 9,321GW의 해상 풍력 기술 잠재력을 가지고 있으며, 이 중 7,282GW는 부유식 풍력 기술을 통해 접근할 수 있으며, 2,039GW는 고정식 해상풍력을 활용할 수 있다. Nova Scotia주는 2025년부터 2030년까지 5GW의 해상풍력을 설치하고 이를 수소생산에 활용하기로 하였으며 이를 위해 1단계로 10억달러를 투자한다고 발표하였다.

일본은 해상 풍력 발전 설치 용량을 2030년까지 10GW, 2040년까지 30~45GW로 늘리는 것을 목표로 하고 있다. 이를 위해 일본은 이미 1.5GW와 1.8GW의 해상 용량으로 두 번의 경매를 진행했으며, 2024년 1월에는 1.1GW의 용량을 할당하기 위한 세 번째 경매를 실시하였다.

부유식 해상 풍력 기술 및 인프라

부유식 풍력 기술 구성 요소(특히 기초 및 터빈 블레이드)에 대한 몇 가지 개념*이 있으며, 이러한 기술혁신이 신뢰할 수 있는지, 의도된 목적을 달성하는지 확인하는 것이 중요하다.

* 부유식 해상 풍력 기술 기초에는 익형(관절식 다중 익형 포함), 바지선, 반잠수식(반잠수형) 및 장력 다리 플랫폼의 네 가지 주요 범주가 있음

부유식 해상풍력 프로젝트는 바닥이 고정된 풍력발전 프로젝트보다 해안에서 훨씬 멀리 떨어져 있다는 점을 감안할 때 그리드 인프라 요구 사항(케이블, 변전소 등)을 신중하게 계획하고 구현해야 한다. 안정적인 산업 발전을 촉진하고 공급망의 지속가능성에 기여하기 위해서는 가능한 한 표준화하고 융합을 추진하는 노력이 필요하다.

부유식 해상 풍력과 수소 생산

부유식 해상풍력과 수소의 결합은 현재 업계의 우선순위가 아니지만 파일럿 이니셔티브는 잠재적인 결합 기회를 보여주고 있다. 해상 수소 생산과 관련된 과제의 규모가 작을 때 업계가 모범 사례를 활용하여 빠르게 확장할 수 있도록 해야 한다.

부유식 해상 풍력의 지속가능성

산업 초기 단계와 규모 부족을 고려할 때 이러한 생물 다양성 환경 측면에 대한 더 많은 연구가 필요하며, 수산업 부문과의 공존을 우선시 한다.

어업은 부유식 풍력발전 단지를 개발하고 운영할 때 요구사항을 반드시 고려해야 하는 중요한 이해관계자이며, 어업의 요구 사항에 대해 무지하면 갈등 상황이 발생할 수 있으며 프로젝트 개발계획이 중단될 수 있다.

부유식 해상풍력은 해상풍력을 에너지 전환의 최전선으로 끌어올릴 수 있는 엄청난 잠재력을 가지고 있으나, 업계는 아직 매우 초기 단계에 있으며, 이는 국제사회가 공생적으로 협력하여 상업적으로 실행 가능하게 만들 수 있는 기회를 제공하고 있다.