[프라임경제] 날씨가 가장 무덥다는 지난 23일(대서) 오후. 경기도 안산시에 위치한 대부도로 진입하는 도로를 얼마 지나지 않아 건설이 한창 진행 중인 시화호 방조제 입구가 눈에 들어왔다. 이날 오전 내린 비로 옅게 흐려진 날씨는 바다 밑이라 할 수 있는 시화호 조력발전소의 전경을 더욱 선명하게 비춰줬다.
세계 최대 규모, 국내 최초로 조력발전소가 지어지고 있는 시화호 방조제는 대우건설 컨소시엄이 시공 중으로 지난 2004년 입찰 당시 현대건설, 삼성ENG 컨소시엄을 제치고 공사를 수주했다.
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| <시화호 방조제 전경/ 대우건설> | ||
시화호 조력발전소 홍보관 에서 현장 소장의 브리핑이 끝나고 수차발전설비 현장으로 이동하는 중, 멀리서부터 눈에 띄는 것은 바다 쪽으로 부터 들어오는 해수를 막고 있는 대형 가물 막이었다. 이 가물막이는 친환경성과 안정성이 뛰어난 ‘원형셀식’으로 대우건설만이 보유한 특허기술이다. 반대편의 호수측은 지층이 토사로 구성돼 기성제품으로 품질관리가 용이한 강널말뚝 공법을 적용했다.
가물 막이로 확보된 공간은 이 사업의 핵심이라 할 수 있는 수차설비발전 현장으로 바다와 호수 사이에 거대한 구덩이의 모습이다. 이 곳은 축구장 12개 넓이(13만8000㎡)와 땅 깊이 아파트 13층 건물 높이(26.5m)로 얼마 전까지 바다 아래였다고는 생각지도 못할 만큼 마른 바닥이었다.
전력을 생산하는 수차발전설비는 가물막이로 확보된 공간 중간에 위치해있었다. 거대한 전구모양과 같은 수차발전기가 현재 1, 2기가 설치 완료됐고 총 10기가 완료를 앞두고 있다고 한다. 앞으로 시화호 조력발전소의 공사가 모두 마치면 이 수차설비발전기 높이 까지 물이 잠기게 된다.
시화호 조력발전소는 밀물 때만 전기를 만드는 단류식이다. 최대 9m에 이르는 간만 차로 밀물 때 수위가 높아지는 바깥 바다에서 물이 초속 12∼13m의 속도로 수차를 돌리며 호수로 들어갔다가 썰물 때 수문과 수차를 통해 바다로 빠져나오게 된다.
이 같은 수차 1기에는 초당 48만2000ℓ의 바닷물이 유입되고 5.8m의 낙차를 이용해 전력을 생산하는 역할을 담당한다. 수차구조물 1개조의 크기는 길이 19.3m, 폭 61.1m, 높이 35m에 이르며 그 안에는 날개 직경 7.5m의 터빈을 단 초대형 발전기가 설치돼 있다.
수차발전기를 중심으로 조성되는 시화호 조력발전소는 2만5400㎾ 규모의 발전기 10기에서 한 번에 최대 25만4000㎾의 전기를 생산할 수 있다. 현재 세계 최대 규모의 프랑스 랑스 발전소보다 1만4000㎾ 더 큰 것으로 총 3551억원이 이곳에 투입됐다.
시화호 조력발전소 현장 고영식 소장은 “연간 생산량이 5억5270만㎾로 소양강댐의 약 1.56배에 달하는 규모”라며 “이는 인구 50만명이 도시에 전력을 공급할 수 있는 양”이라고 설명했다. 수차 1기에 인구 5만명이 쓸 수 있는 전기가 나오는 셈이다.
또 한 현장 관계자는 “향후 시화호 조력발전소가 완공되면 연간 86만2000배럴의 유류수입대체효과와 31만5000t의 이산화탄소 저감효과가 생길 것”이라고 전망했다.
뿐만 아니라 시화호 조력발전은 무공해 청정에너지로도 세계에서 주목받고 있다. 조력발전은 조석간만시 방조제 내외의 수위차(낙차)에서 발생하는 위치에너지를 이용해 발전하는 방식으로 오염물질을 발생하지 않는 청정에너지기 때문이다.
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| <연간 생산량이 5억5270만㎾로 소양강댐의 약 1.56배에 달하는 규모로 건설되는 시화호 수차발전설비> | ||
또 조력발전은 태양광이나 풍력 발전에 비해 단가가 싸고 생산 규모도 크기 때문에 다른 청정에너지보다 경쟁력을 가지고 있다. 현장 관계자는 “날씨나 홍수 조절 등으로 하루 동안 발전할 수 있는 시간이 제한돼 있는 것과 달리 10시간씩 안정되게 전기를 공급할 수 있는 장점이 있다”고 말했다.
더욱 놀라운 것은 수차발전기를 통해 시화호의 물이 바깥 바다와 끊임없이 순환하면서 수질까지 개선되는 이석이조의 효과가 있다는 것이다.
수문과 수차를 통해 하루에 오가는 물의 양은 1억6000만t이다. 이는 시화호 전체 수량(3억2000만t)의 절반에 해당하는 양으로 실제 대우건설이 실시한 시뮬레이션 결과 발전소 가동 15일 후에는 평균 화학적산소요구량(COD)이 3.7ppm이었던 시화호의 수질이 2ppm 수준의 바깥 바다와 같아질 것으로 예상된 것이다.
아울러 시화호 조력발전소는 이와 같이 국가에너지 자급도 향상 및 해수유통 확대로 수질 개선 등의 효과와 함께 서해안의 새로운 관광명소로도 자리 잡을 것으로 기대되고 있다. 이를 위해 현장에서 나온 흙을 이용해 6만6000㎡의 면적에 △자연생태체험공간 △문화예술공간 △레크리에이션공간 등 다양한 관광단지 시설이 갖춰진다.
한편 현재 전체 공정률 약 87%가 진행 중인 시화호 조력발전소에 수차발전설비가 완료되면 시운전 6개월을 거친 후 2011년 5월에 완공식을 진행하게 된다.
