진원인더스트리, 비행선 이용한 '300m 상공 풍력장치' 개발

지상 300m 상공에 비행선을 띄워 전기를 생산하는 공중부양식 풍력발전기가 국내 한 중소기업에 의해 세계 두번째로 개발됐다. 해양환경장비 전문업체인 진원인더스트리는 비행선을 이용해 300m 상공에서 안정적으로 풍력에너지를 확보할 수 있는 공중 풍력발전 장치(사진)를 개발했다고 8일 밝혔다. 공중 풍력발전기는 헬륨가스를 채워넣은 비행선 두 대를 연결해 그 사이에 발전기와 바람을 맞아 회전하는 블래이드를 설치하는 원리로 가동되며 발전기에서 생산된 전기는 지상과 연결된 전선을 통해 송전된다. 특히 지상에 설치된 ‘윈치’라는 제어장치는 비행체와 실시간으로 교신하면서 돌풍이나 수평여부, 고도변화, 압력 등을 점검해 문제가 생기면 비행체를 지상으로 끌어내린다. 김대봉 사장은 “연결된 전선은 방탄복으로 쓰이는 벡트란 소재로 코팅되어 있어 강도가 강철의 5배에 이르러 절단 등의 위험이 적다”며 “비행체는 유체역학상 항상 바람과 마주 보게돼 공중에서 흔들림없이 안정적으로 작동한다”고 강조했다. 공중풍력발전기를 상용화한 것은 캐나다에 이어 세계 두번째이며 중국과 요르단 등 해외수출도 추진하고 있다고 회사측은 전했다. 현재 국내에서 가동되고 있는 풍력발전기의 경우 바람의 양이 많지 않아 전기생산효율은 평균 20%에 머물고 있지만 300m 상공으로 올라가면 초속 10m가량의 바람이 일정하게 불기 때문에 전기생산효율을 최대 80%까지 끌어올릴 수 있다는 게 강점이다. 회사측은 자체 실험결과 1㎿ 생산용량을 기준으로 할 때 기존 타워형태의 풍력발전기는 약 330가구가 사용할 수 있는 전기를 만드는 반면 공중풍력발전 장치는 약 1,000가구 이상이 사용할 수 있는 전기를 생산할 수 있다고 밝혔다. 특히 공중풍력발전기는 기존의 타워형 풍력발전기와 달리 별도의 토지 조성 및 토목공사 등이 필요없어 설치비용을 3분의 1수준으로 낮출 수 있는데다 고효율의 안정적인 에너지 생산이 가능해 세계적으로 연구개발이 활발하게 진행되는 등 대표적인 그린에너지원으로 각광받고 있다. 김기준 한국전력 전력연구원은 이에 대해 “1㎿의 고용량 발전을 상용화한 것은 진원인더스트리가 세계 최초”라며 “300m 상공에서 질이 좋은 바람을 활용하는 원리를 갖추고 1㎿의 고용량 발전도 가능한 만큼 기술적으로 눈에 띄는 발전으로 평가된다”고 밝혔다.