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연에서 전력을 일으키다

이탈리아의 연구원들은 빨래 건조대처럼 생긴 새로운 풍력발전기에 큰 기대를 걸고 있다. 외관은 조금 우스꽝스럽지만 이 카이트 윈드 제너레이터(Kite Wind Generator), 일명 카이트젠(KiteGen)은 원자력발전소 못지않게 많은 양의 에너지를 생성할 수 있다.


작동방식은 다음과 같다. 바람이 카이트젠에 닿으면 각 기둥 끝의 통풍통에서 연들이 솟아오른다. 각 연에 달린 윈치에서 내구성 높은 한 쌍의 케이블이 풀려나와 방향과 각도를 조절한다. 주말에 공원에서 날리는 형형색색의 연보다는 카이트 서핑에 사용되는 연과 흡사하다. 가볍고 내구성이 탁월하며 2천 미터 상공까지 올라갈 수 있다.


연이 회전하면서 카이트젠의 중심부가 가동을 시작하고, 이 회전을 통해 대형발전기가 활성화되면서 전류를 생성한다. 자동 조정 장치의 제어시스템이 밤낮으로 하늘을 표류하는 연의 비행 패턴을 최적화하여 전기 생성을 극대화해주며, 헬기나 소형비행기, 심지어 새와 같은 장애물이 접근하면 레이더 장치가 몇 초 만에 연의 방향을 바꿀 수 있다.

이 프로젝트를 지휘하는 튜린 인근의 소규모 기업 세쿼이아 오토메이션(Sequoia Automation)의 연구 결과, 카이트젠은 1MWh 당 1.5 유로라는 적은 비용으로 1GW의 전력을 생산할 수 있을 것으로 추정된다. 이는 1MWH 당 43 유로인 유럽의 평균 전력비용에 비해 거의 30배 낮은 금액이다.

지지자들은 기기비용이 36만 유로에 불과하다는 점과 좁은 공간에서 운영할 수 있다는 점을 회전식 발전기의 또 다른 이점으로 꼽는다. 카이트젠은 직경 약 320피트(100미터)의 작은 공간에서 500MW의 에너지를 생성할 수 있는 것으로 추정된다. 이 대규모 프로젝트를 모방하려는 사람들은 5GW의 전력을 생성시킬 2천 미터 연을 계획하고 있다.

감지기 설계와 산업 자동화가 핵심 사업인 세쿼이아에게는 좋은 일이겠지만, 어쨌든 세쿼이아 직원들은 일거리를 집으로 가져가고 있다. 세쿼이아 연구개발팀 팀장으로 주말이면 행글라이딩과 카이트서핑을 즐기는 마시모 이폴리토는, 카이트젠의 시초가 된 아이디어에 몰두하기 시작해서 6년간의 연구 끝에 7개의 특허를 획득하고 20명으로 구성된 자신의 팀과 함께 에너지를 생성하는 대형 회전 장치를 완성했다. 그의 팀은 약 2년 후에 이 장치가 가동될 수 있기를 기대한다.

올해로 48세인 이폴리토는 “대변혁이라고들 하지만, 나는 이것이 새로운 에너지 미래의 일부에 불과하다고 생각한다. 태양광발전과 카이트젠의 풍력을 적절히 조화시키면 세계적으로 증가하는 전력수요량을 충당할 수 있다.”고 말했다.

이폴리토는, 작은 몸집에 비해 그 전력생성량이 엄청나다는 점을 감안할 때 카이트젠은 글라이더 발전기나 풍차와 같은 최근의 유사한 프로젝트에 비해 월등한 풍력 발전기로 꼽히게 될 거라고 예상한다.

지금까지는 전망이 밝은 편이다. (평상형 트럭과 연 하나로 구성된) 소규모 이동식 버전 모빌젠(MobileGen)은 지난 8월에 실시된 테스트에서 좋은 출발을 보였다. 개선할 점들이 몇 가지 있었지만 적절하게 에너지를 생성시켰다. 이폴리토는 발전기가 가동되는 것을 본 연구원들이 “말 그대로 열광적인 반응을 보였다”고 말했다.

그러나 그렇다고 해서 카이트젠의 항해가 계속 순탄하리라고 볼 수는 없다. 그 컨셉트는 인정하지만 좀 더 지켜봐야 한다고 주장하는 이들이 있기 때문이다.

이탈리아 정부기관인 ENEA에서 재생가능에너지를 연구하는 루치아노 피라치(Luciano Pirazzi)는 “낮은 비용으로 엄청난 전력량을 약속한다는 점에서 매력적인 프로젝트가 아닐 수 없다. 그러나 (‘그러나’로 시작하는 언급이 꽤 여러 번 있었다.) 아직은 계획 단계에 있는 수준이다. 실행가능성은 따져봐야 한다.”고 말했다.

이 발전기의 가장 중요한 문제는 그 설치 지역과 영공 허가가 가능한지 여부이다. 현재 이미 비행금지구역으로 지정된 기존의 트리노 베르셀레세(Trino Vercellese) 원자력 발전소 상공에 카이트젠을 띄울 수 있는지 여부를 검토 중이다.

이탈리아는 EU 재생가능에너지 법안(EU Renewable Energy Directive)을 따르기 위해 앞으로 2010년까지 전체 전력량 가운데 재생가능에너지의 비율을 22퍼센트 끌어올려야 한다. 그 중 풍력은 가장 주목받는 에너지이며 이에 대한 국내외 기업의 경쟁은 계속 가열될 전망이다.

따라서 반대론자들이 카이트젠 프로젝트를 완전히 제압하는 일은 불가능할 것이다. 세쿼이아는 카이트젠 프로젝트로 올해 초 ‘2006 월드 리뉴어블 에너지 상(2006 World Renewable Energy Award)’을 수여했다.

또한 카이트젠은 튜린의 전력공급업체인 AEM을 설득해 프로토타입에 드는 비용의 40퍼센트를 충당하도록 하는 데 성공했고 기술 파트너 계약도 체결했다. 이탈리아 최고의 풍차해안지역으로부터 멀리 떨어져있는 AEM이 이 같은 프로젝트에 투자한 것은 이번이 처음이다.

AEM의 엔지니어인 안드레이 폰타는 “처음 보면 우스꽝스런 모양 때문에 웃음이 나올 것이다. 그러나 면밀히 뜯어보면 볼수록 아이디어가 매우 탄탄하다는 사실을 알게 될 것이다. 그 기술 또한 이미 사용이 가능하다.”고 말했다.

(wired.daum.net) = By Nicole Martinelli

입력 : 2006.10.13 14:30 30'

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