경남 창원에서 하늘에 연(Kite)를 띄워 전기를 생산하는 미래형 신재생 에너지인 ‘공중 풍력 발전’ 개발이 본격화된다.

창원시는 4일 시민홀에서 한국전력, 한국전기연구원(KERI)과 상호협력 협약을 체결하고 ‘공중 풍력발전’ 국산화 개발에 나섰다.

공중 풍력발전은 높은 고도에 커다란 연을 띄워 전기를 생산하는 일종의 ‘하늘을 나는 발전소’다. 공중 풍력발전은 비행기나 드론 등에 프로펠러와 발전기를 장착해 하늘에서 전기를 생산해 지상으로 보내는 ‘공중발전’ 방식과, 연 혹은 글라이더 등이 공중에서 줄을 당기고, 줄이 감긴 지상의 드럼이 회전하면서 발전기를 구동해 전기를 만드는 ‘지상발전’ 방식으로 나뉜다.

3개 기관이 국내 기술로 개발하는 분야는 지상발전 방식 공중 풍력발전이다. 한전이 예산을 지원하고, KERI가 연구개발을 수행한다. 창원시는 마산해양신도시 부지를 테스트베드로 활용할 수 있도록 지원한다.

공중 풍력발전의 장점은 에너지원의 잠재력이 크고 장소 제한이 적다는 점이다. 공중 풍력 발전은 연과 지상발전기를 줄로 연결하고 바람의 힘으로 연을 띄우는 방식이라 타워형 풍력터빈이 닿을 수 없는 높은 고도의 강력한 바람에너지를 발전에 이용할 수 있다. 타워형 풍력터빈에 비해 가벼워 해상 부유물이나 배에 실어 발전하기도 용이하다.

같은 면적에서 연간 발전량이 타워형 풍력터빈 대비 6배 이상 높고, 부품과 장비 역시 1/10 수준에 불과해 발전단가를 크게 줄일 수 있다. 환경 훼손, 소음, 진동, 경관 등 발전소 설치에 따른 주민 수용성 확보가 쉽다는 점도 강점이다.

KERI 이주훈 에너지시스템 제어기술팀장은 “공중 풍력발전은 활용 목적과 장소에 따라 이동식부터 대규모 발전까지 다양한 용량의 시스템을 구축할 수 있어 응용성이 매우 높다”며 “향후 인공지능(AI)을 접목한 자동 운전기술을 실현하고, 창원 지역 내 300여 개 전기 관련 기업과 함께할 수 있는 실증단지 구축도 추진할 계획”이라고 밝혔다.

이민용 기자 mylee@kookje.co.kr

한국전기연구원이 경남 창원시 마산해양신도시에서 공중 풍력발전 개발시험을 하고 있다. 한국전기연구원 제공