[디지털비즈온 이호선 기자] ‘파력 발전’이란, 바다에서 자연적으로 태어나는 파도를 에너지로 바꾸는 발전 방법으로, 파력 발전 프로젝트에 호주 스타트업 '웨이브 스웰 에너지(Wave Swell Energy)'가 2021년 출시모델을 업버젼한 ‘방파제 형 파력발전시스템’을 공개했다.
이번에 공개된 "블로홀(blowhole)" 발전기는 200kW 데모버전이 호주의 태즈메이니아(Tasmania)주 King Island에 설치되었으며, 시운전을 통하여 각 가정및 기업체에 전력을 공급한다.
블로홀 발전기 유니웨이브200 (UniWave 200) 시스템은, 파도가 치면 공기와 바다물이 채널 위로 올라가면서 배출구 밸브를 통해 자유롭게 밀어 넣는다. 그런 다음 파도가 물러감에 따라 밸브가 닫히고 챔버에 강력한 진공이 생성되고 공기가 장치 상단의 흡입구를 통해 흡입되어 터빈을 통과하여 전기를 생성하는 구조로 되어있다.
회사는 200킬로와트의 프로토타입을 제작하여, 지난 7월에 호주의 King Island에서 1년 간의 테스트를 마쳤으며 결과를 호주 연방과학산업연구기구(CSIRO)에 보고했다.
CSIRO 보고서의 1부에서는 현재 초기 형태에서 1MW 유니웨이브 장치가 이미 원격 위치에서 디젤 발전기를 실행하는 것과 거의 경쟁적인 에너지균등화 비용(LCOE)를 가지고 있음을 발견했다.
‘웨이브 스웰 에너지’기술은 보고서에서 “AU$0.05(한화 약 45원)/kWh의 에너비용를 달성할 수 있으며, 2,500MW의 설치 용량을 배치할 수 있다."고 밝혔다.
2,500MW의 설치 용량이 많은 것처럼 들릴 수 있지만 보고서에 따르면 이는 태양열 및 풍력 에너지가 현재 누리고 있는 저렴한 비용에 도달하기 전에 출시해야 했던 설치 용량의 약 1/3에 불과하다고 설명했다.
CSIRO의 "달성 가능한" 시나리오에서 블로우홀 전력은 빠르면 2030년에 세계에서 가장 저렴한 에너지가 될 것이라고 설명했다.
2부 보고서 에서는 호주 본토 남부 해안을 따라 위치한 3개의 재생 가능 에너지 자원에 대한 시나리오를 제시했으며, 다양한 하이브리드 구성을 검토하고 후자를 "최대한 전력을 공급할 수 있는 임계값"으로 정의했다.
주어진 기간 동안 보장된 전력을 해당 기간의 평균 전력으로 나눈 값으로 예상되는 평균 전력의 백분율이며 호주 에너지 시장 운영자(AEMO)는 표준을 약 0.8로 설정했다.
즉, 블로우홀 발전기가 없는 재생 가능 프로젝트는 일반적으로 태양이 비치지 않고 바람이 불지 않을 때 평균 시스템 전력의 80%를 보장하기에 충분한 배터리가 필요하다. 그러나 이러한 유니웨이브 장치를 탑재하면 배터리가 훨씬 작아지고 전체 시스템이 훨씬 저렴해질 수 있다고 예측했다.
현재 수치에서 CSIRO 팀은 블로우홀 발생기를 포함하는 하이브리드 시스템이 0.36보다 높은 디스패치 가능성을 가진 시스템에 대해 가장 저렴한 구성이라는 것도 발견했다.
보고서에서는 0.8점에 가까워질수록 차이가 커진다고 하면서, 동일한 용량의 해상 풍력, 태양열 및 블로우홀 발전기와 배터리를 결합하는 70% 디스패치 가능한 하이브리드 시스템은 사전 자본적 지출(Capital Expenditures)이 없는 것보다 3배 저렴하다고 소개했다.
외신들은 새로운 청정 에너지 기술에 대한 상황은 매우 긍정적으로 보인다고 내다봤다. 이 기술이 특정 해안 지역에만 적합하더라도 저렴한 초기 비용 및 매우 예측 가능한 생성 곡선과 결합된 근본적으로 낮은 에너지생성비용의 조합이라 설명했다.
CSIRO는 파력 에너지가 2050년까지 전 세계 에너지 수요의 약 1.3% 또는 약 170GW의 설치 용량을 제공할 수 있을 것으로 전망했다.