[백승주칼럼]풍력발전단지 조성에 따른 물리적 제한 요소
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[백승주칼럼]풍력발전단지 조성에 따른 물리적 제한 요소
  • 고현준
  • 승인 2020.01.14 17:19
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풍황(風況)에 의해 경제성 결정되기 때문에 육상에서는 풍황조건이 가장 중요한 입지선정 기준이다

 

 

풍력발전단지 조성에 따른 물리적 제한 요소

 

백승주 국토개발행정연구소장

 

우리나라는 국토의 약65%가 산지로 구성되어 있어서 산이 많고 평야지대는 적은 편이다. 이런 상황에서 풍력발전 설비를 1내지 2기만 설치해서는 경제성이 부족하기 때문에 가능하면 풍력발전단지를 조성하는 것을 원칙으로 하고 있다.

그렇다면 육지나 해상에 풍력발전단지를 조성하는 데에는 물리적 요소로써 어떤 사항들이 고려되고 있는가?

우선 육상풍력발전 단지를 조성하는 경우에는 양질의 풍력자원, 변전소까지의 거리, 환경성 고려, 도로와의 이격거리, 거주지로부터 이격거리, 전파방해를 받지 않을 이격거리 등이 고려 대상으로 사고 있다.

첫째, 가장 중요한 것은 양질의 풍력자원인지 여부다. 바람의 운동에너지는 풍속의 3승에 비례하여 전기에너지로 변환된다. 그래서 풍력발전은 풍황(風況)에 의해서 경제성이 결정되기 때문에 육상에서는 풍황조건이 가장 중요한 입지선정 기준이 된다.

이런 경제성을 확보하기 위해서는 5.0m/s-7.0m/s가 필요한 것으로 보고 있다. 소형 풍력설비의 경우에는 에너지 기술연구원, 기상청의 공식데이터를 사용하여 연평균 4.5m/s이상의 풍속이 확인되는 지역에만 설치하도록 하고 있다.

둘째, 변전소까지의 거리이다. 변전소가 멀리 떨어져 있으면 계통망 설치비용이 비싸고 송전손실이 발생하기 때문에 풍력발전단지로부터 20km이내가 가장 적합한 것으로 선호하고 있다. 이는 풍력발전 단지 뿐만 아니라 다른 재생에너지 사업인 태양광발전의 경우도 마찬가지이다.

셋째, 환경성 고려이다. 육지에서 대단위로 풍력단지를 조성하는 경우에는 환경파괴문제가 드러나기 마련이다. 그래서 풍력발전단지를 조성하기 위해서는 환경부의 국토환경성평가지도에서 1등급, 즉 최우선 보전지역으로 원칙적으로 개발 비대상지는 제외하도록 하고 있다.

환경부는 기존에 생태자연도 1등급에서 풍력발전단지 조성을 제한하였으나‘육상풍력 개발사업 환경성 평가지침’개정을 통해 생태·자연도 1등급 지내에서 제한적으로 풍력개발사업이 추진될 수 있도록 규제를 완화하고 있다. 백두대간의 보호구역에 대하여는 풍력발전단지시설 설치에 대하여는 논란 또는 이론(異論)의 여지가 있는 것으로 알려져 있다.

넷째, 도로와의 이격거리이다. 도로로부터의 거리는 풍력터빈의 수송로 확보 측면과 환경훼손의 최소화 및 토목공사 비용절감에 의한 경제성 확보 그리고 통행자의 안전 확보를 위하여 고려의 대상이 되고 있다.

 

따라서 우리나라에서 육지부에 풍력발전 단지가 조성되는 장소가 제한되고 있는 사례를 검토하건데, 좀 더 풍력자원 측면과 강풍, 낙뢰, 결빙탈착, 화재발생 등으로부터 보행자를 보호하기 위한 이격거리를 충분히 고려해야 되는 것으로 알려져 있다.

다섯째, 거주지로부터의 이격거리이다. 풍력발전기의 소음은 풍력발전기 내부의 발전기, 감속기 등에 의한 기계소음과 날개가 바람에 부딪칠 때 발생하는 마찰음에 의한 공력소음 및 날개 통과 주파수에 해당하는 저주파 음이 주요한 발생원인인 것으로 알려져 있다.

이런 소음과 저주파가 인접 주민에게 소음을 유발하거나 불쾌감을 유발하며 민감한 개인의 삶에 영향을 준다는 연구가 나왔을 뿐만 아니라 초(超)저주파 불가청음에 대하여는 장기간에 걸친 관찰이 필요한 것으로 알려져 있다.

특히 소음의 발생으로 인해 생기는 현상으로는 어느 정도의 소음에 얼마만큼 노출되느냐에 따라 다르기 때문에 풍력발전기와 거주지와의 이격거리는 소음과 안전성을 고려하여 500m설정하자는 연구도 있다. 하지만 다른 연구에서는 거주지와는 500m-1.5km까지는 주민과의 협의를 하여 정하고, 가능하다면1.5km 이상 떨어질 곳에 설치할 것을 제안하고 있다.

그러나 에너지 관리공단 신재생 에너지 센터의 풍력설비 시공기준에는 주변의 시설이나 도로, 민가, 축사 등이 풍력타워의 넘어짐에 의해 영향을 받지 않도록 충분한 이격거리를 확보할 것을 요구하고 있다. 이는 안전성에만 초점을 맞춘 것으로 소음의 영향에 대하여는 고려하지 않은 기준이라는 비판이 제기되고 있기도 하다.

다음으로 해상에 풍력개발을 추진하는 경우 입지선정 시에 고려할 사항들이다. 일반적으로 해상풍력발전의 장점으로는 육지와 달리 큰 풍속을 얻을 수 있는 입지적 요건이 유리하여 넓은 지역에 대형 풍력발전단지를 조성할 수 있다. 육지의 풍력발전단지가 경관과 소음 및 저주파 때문에 민원발생이 많으나 해상의 경우는 민원발생이 적다는 장점을 가지고 있다.

이와 더불어 터빈의 크기나 무게에 대한 제약이 없어서 해상풍력발전 시스템이 대형화가 가능하다. 물론 바다위에 설치하다보니 설치비용과 유지비용이 많이 드는 단점이 드러나 있기도 하다. 뿐만 아니라 염분으로 인한 부식 및 해저에 대한 환경적 영향이 부정적 요소로 인식되고 있다.

이런 장단점을 가진 해상풍력발전에 대해서 정부차원에서는 육상(3.3 GW)보다 해상(8.0GW)을 통해 더 많은 풍력에너지를 생산하려는 입장을 취하고 있다. 하지만 해상풍력발전 단지를 조성하는 경우에는 수심 및 육지와의 이격거리, 해양의 외력 및 지형변화를 고려한 안정성확보, 주요 보호구역 및 해양 시설물 분포 지역 등을 충분히 고려할 것을 요구하고 있다.

 

(이 기사 계속 연재됩니다)

 

 

필자소개

대정읍 신도리에서 태어났다.

고려대에서 법학, 한국외국어대에서 경영학을 공부한 법학자로 고려대에서 법학박사 학위를 받았다.

새마을금고중앙회 근무, 재경 대정포럼 회장, 한국사회복지법인협의회 법률전문위원, 재경 오현고 장학재단 설립상임이사·감사, 고려대 지방자치법학연구회장 등을 역임했으며 고려대에서 행정법, 토지공법, 환경법 등을 강의했다.

지난 2007년 C&C 국토개발행정연구소를 설립, 운영하고 있다. 제주개발과 행정, 환경 문제에 집중 연구하고 있는 백승주 박사는 현재 제주도의회 자문위원으로도 활동하고 있다.

유튜브 '백승주의 제주사랑 TV' 진행자

(https://www.youtube.com/channel/UCnX1Y4ktjlwEdVp8D5G2NtA)

 

 

 

 

 


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