현재 세계는 지속 가능한 성장을 달성하고, 기후변화협약 등 국제적 환경 문제에 대응하기 위해 차세대 에너지 개발과 자원 확보 경쟁에 열을 올린다. 그중 풍력발전은 높은 경제성으로 미국과 유럽 국가 · 중국 등 주요 국가의 신재생에너지 지원 정책에서 큰 비중을 차지한다. 최근 GWEC(Global Wind Energy Council)에서 발표한 바로는 2010년에 세계 금융위기 여파로 풍력발전 시장이 어려움을 겪었지만, 풍력발전 설비는 35.8GW(2009년 38.6GW)를 설치해 누적용량 194GW의 발전 설비를 설치해 운영하며, 투자비는 전년보다 31%나 확대해 그 규모가 960억 달러에 이르렀다. 이중 중국이 16.5GW를 설치해 총 42.3GW의 풍력발전기를 보유함으로써 미국을 제치고 세계 1위의 풍력발전 국가가 됐다.
앞으로 세계 풍력발전 시장은 다소 침체를 겪던 2010년의 실적(2009년 대비 7% 감소)을 훨씬 넘어, 2011년에 40GW 규모의 신규 발전 설비를 건설할 것이다. 2015년까지 전 세계 풍력발전 설비용량은 2010년 말 194.4GW의 2배가 넘는 450GW로 증가할 전망이다. 지역별로 보면 중국이 전체 세계 시장의 절반 정도를 차지하고, 인도 시장도 점차 부상하며, 유럽시장은 대규모 연안 해상 풍력발전 프로젝트를 중심으로 시장을 확대할 것이다. 세계 풍력 시장 확대의 큰 원동력은 중국으로, 2015년까지 연간 시장규모는 20GW를 넘을 것으로 예상한다. 또한, 앞으로 5년간 풍력발전 능력을 새로 70GW 확대하겠다는 중국 정부는 그 목표를 초과 달성할 전망이다. 한편, 아시아의 신규 시장 확대는 인도 시장에 힘입어 더욱 탄력을 받을 것이다. 유럽은 여전히 세계 제2대 풍력 시장으로 2015년까지 60GW의 신규 풍력발전 설비를 건설할 예정이므로 전체 누적 풍력발전 능력은 146.1GW에 이를 전망이다. 특히, 독일과 스페인이 풍력발전 시장을 주도하는 가운데 다른 국가들도 시장을 점차 확대할 것이며, 여러 곳에서 대규모 해상 풍력발전 프로젝트를 시행할 전망이다. 북미 시장은 미국과 캐나다 연방정부의 관련 법규 불안정 문제로 앞으로 2년간 침체 양상을 보일 것이나, 2014년에 2009년 당시 시장 규모로 회복할 것으로 GWEC는 전망한다.
국내 풍력 시장 현황 우리나라에 설치한 풍력발전기는 2010년 말 기준 총 379㎿로 세계 풍력발전 설비(19만 4390㎿, 2010년 말)의 약 0.2% 수준이나, 2004년 대비 5.5배 성장했다. 그러나 대부분 국내에 설치한 풍력발전 설비는 외국제품(시스템 기준)이며, 최근 들어 정부의 야심에 찬 기술개발 지원 등에 힘입어 국산풍력 설비를 일부 설치하고 있다.
현재 우리나라 풍력 업계는 750㎾에서 5㎿급까지 기술개발을 완료하거나 추진 중이며, 국제형식인증도 다수 취득했다. 기술 수준은 다음과 같다.
우리나라 풍력 업체는 우수한 조선 기술과 부품제조 능력을 발휘할 수 있는 분야로 대기업뿐만 아니라 중소기업도 다수 참여하고 있다.
풍력발전 보급 지원 제도 제3차 신재생에너지 기본 계획 | 2008년부터 시작한 제3차 신재생에너지 기본 계획(2008∼2030년)에도 잠재력이 큰 풍력분야의 공급비중을 점차 높여 나갈 계획이다.
제3차 기본 계획 기간 신재생에너지 분야에 대한 총 투자비는 2030년까지 111.4조 원으로 전망한다. 이중 보급 부문 투자비가 약 100조 원, 기술개발 부문 투자비가 약 11.5조 원이다. 풍력 분야 누적 보급 투자비는 2030년까지 7.7조 원으로 전망한다. 또한, 풍력 분야 핵심부품을 기술개발해 2020년까지 세계 Top 5의 기술력을 확보하고, 고신뢰성 · 고효율 대형 육 · 해상 풍력발전 시스템을 개발하고, 계통 안정화 제어기술과 풍력 자원량 평가기술을 확보할 계획이다. 풍력발전 보급 방식을 다소 변경해 기존 정부 주도 보급 방식에 시장 · 민간 주도 보급 방식도 추가할 계획이다. 즉, RPS, 건축물 신재생에너지인 증제 등을 통해 보급 정책의 효율성을 높이고 민간 참여를 확대할 예정이다. 그뿐만 아니라 보급 정책과 기술개발 · 산업화와의 연계를 강화할 계획이다.
RPS(Renewable Portfolio Standard) 제도 | RPS제도란 발전 용량 500㎿ 이상 발전 사업자(14개)로 하여금 총 발전량의 일정 비율 이상을 신재생에너지 전력으로 공급하도록 의무화하는 것이다. 의무비율은 2012년에 2%를 설정하고 매년 상향 조정해 2022년 10%를 적용할 예정이다. 이러한 RPS도입을 통해 신재생에너지 공급을 획기적으로 높이고, 이와 함께 사업자 간 에너지원 간 경쟁을 통한 보급의 효율성을 높일 것으로 기대한다.
신재생에너지원별 환경, 기술개발과 산업 활성화에 미치는 영향, 발전 원가, 온실가스 배출 저감 효과 등의 요인을 계량화한 결과를 바탕으로 가중치를 정해 적용함으로써 특정 원에 치우치는 것을 방지하고, 기술개발 수준과 보급 실적 등 여건 변화를 고려해 3년마다 가중치를 재검토할 계획이다
신재생에너지 발전 차액 지원(FIT) | 신재생에너지의 투자 경제성을 확보하고자 정부에서 정한 전원별 기준 가격과 시장가격(계통 한계 가격(SMP))과의 차액을 지원하는 제도다. 풍력은 고정 요금에 감소율(2%)을 적용한다.
RPS를 2012년부터 본격 도입함에 따라 그동안 실시하던 발전 차액 지원 제도(FIT)는 올해 말까지만 시행하고 중지할 예정이다(단, 기존 FIT 지원 신재생에너지 발전 설비는 정해진 기간 계속 발전 차액 지원).
융자 지원 | 풍력발전 시설 설치자와 생산자를 대상으로 장기저리 융자 지원을 통해 초기 투자비 경감과 경제성을 확보해 신재생에너지 설비 설치와 관련산업을 보급 · 육성하고자 정책 자금을 지원한다.
신재생에너지 설비 인증 | 신재생에너지 설비를 보급 촉진하고자 일정 기준 이상 신재생에너지 설비에 대해 인증하는 제도다. 신재생에너지 설비의 품질을 보증하고 소비자 신뢰도를 높여 신재생에너지 보급을 확대하고 성장 기반을 조성하는 데 목적을 두며 풍력 설비도 인증을 시행한다.
기타 보급 지원 | 풍력발전 설비 설치 시 Green Home 100만 호 지방 보급 사업 등 정부 보조금 지원 제도를 통해 풍력발전 설비의 보급을 촉진하며, 지원 비율은 50% 정도다.
해상 풍력 Top-3 로드맵 수립 · 추진 육상 풍력의 설치 여건 제한성을 극복하고자 보급잠재력이 큰 해상 풍력의 수출 상품화 및 세계 3위 강국 실현을 위한 로드맵을 수립해(2010년 10월)추진 중이다. 즉, 2012년까지 대형(5㎿ 이상) 해상풍력발전기 개발을 완료하고, 2013년까지 서남 해안권에 100㎿(5㎿ 20기)급 실증 단지를 구축할 계획이다.
※ 현대중공업 : 2011년 5㎿, 삼성중공업 : 2012년 5∼7㎿, 효성중공업 : 2012년 5㎿, STX중공업 : 2012년 7∼8㎿ 등.
이 실증 단지를 기반으로 2019년까지 2.5GW(5㎿ 500기)로 확대(약 9조 원 투자)할 예정이다.
※ 실증 단지(100㎿, 2013년), 시범 단지(900㎿, 2015년), 확산(1.5GW, 2019년)
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최근 풍력발전 시스템 설치 용량이 급속도로 증가하는 가운데 중국이 미국을 제치고 가장 큰 시장으로 성장했다. 최근 독일과 덴마크 등 일부 유럽 국가들의 경우, 육상 풍력발전 부지의 포화로 설치 증가율이 둔화하는 추세이기에 해상 풍력발전 추진과 노후 발전기 교체를 시장 창출의 대안으로 추진할 예정이다.
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우리나라는 대표적 풍력발전 지원책인 융자 지원제도와 발전 차액 지원 제도의 도입으로 2004년 이후 사업용 풍력발전소가 급격히 증가하는 추세고, 2012년부터 시행하는 RPS 제도로 더욱 늘어날 전망이다. 그간 국내 풍력발전 기술과 생산 기반 부족으로 대규모 풍력단지에 외산外産풍력발전기가 대부분을 차지했으나, 최근 국내 관련 기술의 발전으로 외국과 기술 격차가 좁혀지는 추세다. 또한, 풍력발전 선도국의 사례처럼 대형 풍력발전기, 해상구조물 등 해상 풍력 선진화 기술개발을 통한 대형 해상 풍력단지 건설에 대한 추진이 필요하다.
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※ 참고 문헌 : Global Wind Report - Annual market update 2010(GWEC, 2011. 3). 2010년 10월 13일 녹색성장위원회 보고자료 등.
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