포항시- 신재생에너지 연구·산업화 특구 조성

포항시는 2013년까지 ‘포항시 신재생에너지 연구·산업화 특구 조성’을 목표로 여러 사업을 추진하고 있다. 사업은 크게 △저탄소 녹색성장을 위한 제도 및 기반 구축 △신재생에너지 집적단지 조성 △신재생에너지 센터 건립 및 사업화 추진 △저탄소 녹색성장 전문기업 및 인력양성 △그린도시 건설 및 에너지절약사업 추진 등으로 나눌 수 있다.

녹색산업 육성을 위한 제도적 장치를 마련하기 위해 각종 인센티브 제공, 지원 방안, 규제 완화 등의 내용이 포함되어 있는 녹색산업육성 조례가 제정된다. 또한 신재생에너지 분야별 전문가 그룹을 구성하여 운영함으로써 저탄소 녹색성장을 위한 기반을 구축한다. 전문가 그룹으로는 우리대학을 포함하여 포항시·RIST·포항테크노파크·포항금속소재산업진흥원 등이 참여한다.

신재생에너지 집적단지로 신재생에너지 복합발전단지·연료전지단지·풍력발전단지가 조성된다. 포항테크노파크 2단지 일원에 위치할 신재생에너지 복합발전단지로 인해 화석연료 및 온실가스 배출이 없는 미래 청정에너지 사회 구현의 기반을 확보할 수 있다. 연료전지단지는 영일만항 배후단지 내에 조성된다. 이 연료전지 공장은 연간 50MW 규모의 발전용 연료전지 생산능력을 갖췄다. 이는 1만 7,000여 가구가 사용할 수 있는 것으로, 지금까지 세계 최대인 미국 코네티컷주 FCE사 공장이 생산하는 전력의 2배다. 또한 4,000억원 규모의 풍력발전단지가 포항시 남구 대보면에 조성된다.

신재생에너지 센터로는 포항테크노파크 2단지에 500억원 규모의 ‘신재생에너지 연구지원 센터’가 건립된다. 이 센터는 신기술에 대한 정보를 지원하고 기자재 상설전시관을 운영하는 역할을 담당한다. 또한 신재생에너지의 사업화를 위해 1,000억원 규모의 가스 하이드레이트(Gas Hydrate) 상용화 기술개발 사업을 추진한다. 사업내용으로는 △수중로봇기술 개발 △마이크로파 해리기술 개발 △가스 하이드레이트 활용기술 개발 등이 있다.

저탄소 녹색성장 전문기업 및 인력양성을 위해 △신재생에너지 전문인력 양성사업 추진 △풍력특성화 대학원 설립 △에너지·환경기업 육성 및 특성화사업 도입 등을 추진한다. 전문인력 양성사업은 우리대학에서 4년간 관련 대학 및 연구소, 기업체, 국가 및 자치단체 공무원을 대상으로 이루어질 것이다. 풍력특성화 대학원은 지난 5월부터 우리대학에서 본격적으로 운영되고 있다.

포항시는 에너지 절약 사업으로 공원·체육시설·공영주차장 등 공공시설물을 활용하여 태양광 발전시설을 확대 설치하고 지붕에 태양광 발전기와 풍력 발전기, 지하에 연료전지 난방 시스템 등 신재생에너지 생산기가 구비되어 있는 가구(일명 ‘그린 홈’) 보급 사업을 추진한다. 현재 포항시 가구 중 50가구만이 150kW 태양광주택을 사용하고 있다. 또한 올해 효곡동과 대이동을 시범지역으로 하여 보안등 200개를 초절전형으로 교체하는 사업도 추진하고 있다.

포항시 미래전략산업팀 이희정 씨는 “이번 사업을 통해 신재생에너지 관련 일자리 1만개가 창출되는 효과를 지니고 있을 뿐만 아니라 국내 최초의 신재생에너지 연구겭袁宅?특구 산업을 창출할 수 있고, 산·학·연을 연계한 차세대 기술개발을 통해 국가 신 성장 동력을 창출할 수 있다”며 이번 사업에 대한 강한 기대감을 나타냈다.

김예람 기자 frontierkey@



우리대학과 RIST - 경제성·실용성 확보가 관건

현재 우리대학과 포항산업과학연구원(RIST)에서는 연료전지, 태양광, 풍력, 수소 생산 및 저장 등 다양한 미래 에너지를 연구 중이다. 위 네 분야에서 연구된 기술력을 바탕으로 신재생에너지의 경제적 재료와 소재를 비롯한 다양한 기술 개발에 힘쓰고 있다.

RIST는 연료전지 연구를 1995년부터 시작했다. 당시 연구개발하기 시작했던 용융탄산염 연료전지(MCFC : Molten Carbonate Fuel Cell)는 현재 사업화 단계에 있다. 실제로 RIST의 MCFC 연구를 토대로 포스코에서 지난 9월 4일 연료전지 공장을 준공했다. MCFC 이후에 새로 제기된 고체산화물 연료전지(SOFC : Solid Oxide Fuel Cell)는 현재 연구개발 단계에 있다. 이를 연구 중인 최경만(신소재) 교수는 “고온 작동에 따른 신뢰성과 SOFC 제조공정의 어려움을 해결하면 MCFC보다 훨씬 저렴한 가격에 가정용이나 대형 발전시스템에서 이용할 수 있을 것”이라고 했다.

수소의 생산과 저장 분야는 미래 신재생에너지로 가장 각광받고 있으며, 우리대학 화학공학과와 RIST 외에도 전 세계적으로 많은 연구소에서 활발히 연구 중인 분야다. 현재 산업체에서 생산되고 저장되는 수소의 대부분은 포스코와 같은 제철소 부생가스를 기반으로 하고 있으며, 생산과 저장 과정에 많은 화석에너지가 관여하고 있다. 따라서 미래의 수소제조 기술에서 화석에너지를 최소화하거나 완전히 배제하고, 친환경적인 에너지나 소재만으로 수소를 생산하고 저장하는 것을 중점적으로 연구하고 있다. 기존 수소 생산의 대안으로 태양빛을 쬐어 광화학반응을 일으키거나, 반도체를 물속에 넣고 태양빛을 쬐어 물을 직접 분해하는 등 태양에너지의 이용방법이 연구되고 있다.

현재 우리대학이나 RIST에서 태양광 발전 관련 연구는 미미한 편이지만, 풍력에너지 분야는 활발히 진행 중이다. 우리대학의 풍력대학원은 그 규모를 키워가고 있으며, 현재 장치의 내구성 향상에 집중적인 연구를 진행하고 있다.

신재생에너지의 연구방향은 궁극적으로는 신재생에너지들을 결합하여 시너지 효과를 얻는 것이다. 예를 들어 앞서 말한 수소에너지를 생산하고 저장하는 단계에서 태양광겾쩐玲춠풍력 등을 사용하여 화석에너지를 전혀 사용하지 않는 것이다. 이를 토대로 저장된 수소를 경제적이고 실용적인 연료전지로 구동시키는 것이 가장 큰 목표라고 할 수 있다.

신재생에너지를 연구하는 데 있어서 극한적인 재료와 물성이 많이 필요하며, 여기에는 고도의 기술이 요구된다는 어려움 때문에 지금까지 신재생에너지의 발전은 미미했다. RIST의 관련 연구원은 “현재 화석에너지나 원자력과 같은 기존의 시스템이 계속 연구됨에 따라 기존 시스템의 신뢰성과 경제성의 수준에 못 미쳐서 폐기된 신재생에너지들도 많기 때문에 신재생에너지의 발전이 늦추어졌다”라고 말했다. 하지만 최경만 교수는 “석유 값이 급증하면서 신재생에너지 개발이 선택이 아니라 필수가 되면서 앞으로 신재생에너지 개발이 점점 더 가속화될 것이며, 우리대학의 연구가 사회와 세계에 기여할 것”이라며 희망적인 견해를 밝혔다.

이와 같이 신재생에너지 개발이 최근 들어 더욱 큰 조명을 받고 있다. 하지만 RIST의 관계자는 “이러한 조명이 일시적인 열풍이 아니라 지속발전 가능한 관심이 되도록 인내심을 가지고 장기간 신재생에너지 연구를 지켜보는 노력이 필요하다”며 충언했다.

성주연 기자 sophia89@