SK에코플랜트와 2021년부터 부유체 공동개발

덴마크 해양구조물 인증기관서 ‘기본설계 인증’

김성연(오른쪽부터) 포스코 철강솔루션연구소장, 백영민 DNV 신재생에너지인증담당 한국지사장, 김정훈 SK에코플랜트 Net-Zero 에너지담당 임원이 인증수여식에서 기념사진을 촬영하고 있다. [포스코 제공]
김성연(오른쪽부터) 포스코 철강솔루션연구소장, 백영민 DNV 신재생에너지인증담당 한국지사장, 김정훈 SK에코플랜트 Net-Zero 에너지담당 임원이 인증수여식에서 기념사진을 촬영하고 있다. [포스코 제공]

[헤럴드경제=김성우 기자] 포스코가 SK에코플랜트와 공동 개발한 ‘부유식 해상풍력 부유체(Floater)’가 덴마크 DNV사의 기본설계 인증(AIP)을 받았다고 8일 밝혔다. DNV사는 다양한 해양구조물의 신뢰수준을 조사하는 세계적으로 높은 권위를 가진 해양구조물 인증기관이다.

부유식 해상풍력은 바다 지면에 고정하는 고정식 해상풍력과 달리 풍력발전기를 바다 위에 부표처럼 띄워 전기를 생산한다. 고정식보다 수심이 깊고, 먼바다에서도 전기를 생산할 수 있다는 장점이 있다.

물에 발전기를 띄우는 역할을 담당하는 ‘부유체’는 부유식 해상풍력의 핵심 구조물에 해당한다. DNV사의 인증을 받은 ‘포스코 부유체’는 약 40m/s 태풍, 2m/s 조류, 10m 파고 등 먼바다의 극한 환경에서도 안정성을 유지할 수 있도록 설계됐다. KAIST, 제주대학교, 마린테크인 등 국내 연구기관의 국내 기술로 설계한 최초의 ‘한국형(K)-부유체’다.

양측은 지난 2021년 4월 ‘부유식 해상풍력 고유 부유체 개발과 및 실증기술 공동개발’에 대한 업무협약(MOU)을 맺고 K-부유체를 공동으로 개발했다. 포스코는 부유체의 기본 설계 및 성능향상강재를 적용한 경제성 부분을 담당했다. 보통 부유체 1기에는 MW당 200~300t(톤)의 강재가 사용되는데 포스코는 풍력용 성능향상 특화강재인 균일 항복강도(Yield Point) 제품과 내피로강, 고연성강을 적용해 전체 중량을 줄였다.

지난해 9월 대전 선박해양플랜트연구소에서 이뤄진 수조실험에서 공개된 'K-부유체' 36분의1 축소 모델. [포스코 제공]
지난해 9월 대전 선박해양플랜트연구소에서 이뤄진 수조실험에서 공개된 'K-부유체' 36분의1 축소 모델. [포스코 제공]

구조 안정성도 한층 높였다. 포스코가 개발한 내피로 후판제품을 10MW 이상급 부유식 해상풍력에 적용하면 강재 사용을 5% 이상 절감하면서 피로수명을 약 10% 높일 수 있다. 수명이 늘면서 전력 단위당 생산비용(Levelized Cost Of Electricity·LCOE) 절감도 기대할 수 있다.

김성연 포스코 철강솔루션연구소장은 “이번 기술 개발로 한국형 부유식 해상풍력 공급망(Supply Chain)을 구축하게 됐다”며 “앞으로도 포스코가 보유한 철강 기술력을 바탕으로 해상 풍력사업을 지원할 것”이라고 말했다.

한편 친환경 풍력 에너지 시장은 급성장하는 추세다. 정부는 최근 ‘10차 전력수급기본계획’에서 2036년 기준 육·해상 풍력발전 목표치를 2021년 대비 20배 이상 증가한 34GW 수준으로 설정했다.

육상보다 지형지물의 영향을 덜 받는 해상 풍력은 풍력 기술의 중심에 서 있다. 세계풍력에너지협의회(GWEC)는 전체 해상 부유식 해상풍력 시장의 규모가 오는 2030년까지 18.9GW 규모로 성장할 것으로 내다봤다. 10MW급 부유식 해상풍력에 들어가는 부유체 단가가 90억원 내외로 추산되는 가운데 시장 규모는 연간 약 17조원 수준이 될 것으로 전망된다.


zzz@heraldcorp.com