지난 금요일 이른 아침 시간대에 덴마크의 풍력 발전량은 국가 전력 수요의 140%에 해당하는 수준에 도달했다. 당시 수요가 낮았기 때문에 덴마크는 필요한 전력의 거의 전부를 자체적으로 소비하고 남은 전력은 역내 국가들에 수출할 수 있었다. 주목할 만한 수치이지만, 이것이 덴마크가 항상 소비량의 140%를 충당한다는 뜻은 아니다. 풍속 상승과 수요 감소가 동시에 발생한 한 시점을 보여주는 것이다.
그럼에도 이 순간은 기록적인 수치를 넘어 실질적인 질문을 제기한다. 재생에너지 생산량이 국내 수요를 초과할 때 전력망은 무엇을 하는가? 잉여 전력 수출은 해결책 중 하나지만, 덴마크는 해상 전력을 일시적인 잉여 에너지로 취급하는 대신 다른 용도로 전환할 수 있는 인프라도 확대할 계획이다.
북해와 발트해의 에너지 섬
덴마크 에너지청은 북해와 발트해에 두 개의 새로운 에너지 섬을 건설하는 계획을 추진하고 있다. 두 섬은 해상풍력 에너지를 모아 그 일부를 연안 지역의 전력망으로 직접 보내는 허브 역할을 하며, 나머지 일부는 녹색 수소 생산을 비롯한 해상 용도로 배정된다.
자료에 제시된 세부 내용에 따르면 북해 시설은 3~4기가와트 규모의 해상풍력 전력을 관리하며, 향후 10기가와트까지 확대할 수 있다. 발트해 시설은 여기에 3기가와트를 추가한다. 덴마크 에너지청은 두 허브가 약 500만 가구의 수요에 해당하는 전력을 관리할 수 있다고 밝혔다.
에너지청은 두 섬을 «해상의 녹색 발전소»라고 표현하며, 이를 덴마크와 유럽에서 화석연료를 단계적으로 퇴출하기 위한 계획과 연결한다. 그러나 출처는 두 프로젝트의 완공 일정이나 자금 조달 세부 사항, 지역 전력망과 연결하는 데 필요한 인프라를 제시하지 않는다.
실질적으로 무엇이 달라지는가?
덴마크 사례의 기술적 의미는 풍력 발전 확대가 단순히 터빈을 설치하는 일에만 달려 있지 않다는 점이다. 발전량이 날씨에 따라 변동할 때는 지역 간 연계망, 수출, 저장, 전력의 수소 전환이 발전 능력 자체를 보완하는 요소가 된다. 덴마크의 경우 에너지 섬 설계는 이러한 요소들을 하나의 해상 허브에 통합하려는 시도다.
그러나 국내 수요를 초과하는 발전량에 도달한다고 해서 시점의 문제까지 사라지는 것은 아니다. 잉여 전력은 전력 소비가 낮았던 짧은 기간에 나타났으므로, 이 결과만으로 풍력이 24시간 내내 안정적인 공급을 제공할 수 있다고 입증할 수는 없다. 또한 출처는 실제로 얼마나 많은 전력이 수출됐는지 또는 그 가격이 어떻게 책정됐는지도 밝히지 않는다.
미국과의 비교
글은 대서양과 태평양에 긴 해안선을 보유하고 있으며 멕시코만에도 자원이 있는 미국으로 시선을 옮긴다. 메인주를 제외한 대서양 연안의 주들은 일반적으로 단일 말뚝 기초로 고정하는 풍력 터빈에 적합한 얕은 연안 수역을 갖추고 있다고 설명한다. 메인주에서는 연구자들이 깊은 수역에서 사용할 부유식 해상풍력 플랫폼을 개발하고 있으며, 미국에서 개발된 부유식 플랫폼은 해외 프로젝트에 활용되기도 했다.
이 글은 또한 걸프 지역의 여러 당사자로 구성된 컨소시엄이 가동을 중단한 해상 석유·가스 시설을 재생에너지 용도로 재사용하려는 계획도 언급한다. 다만 이 지역의 풍속은 상대적으로 적합성이 낮다. 미국 에너지부의 2021년 추산에 따르면 미국 해상풍력의 이론적 잠재력은 35,000메가와트를 초과한다.
그러나 저자는 미국 대통령 Donald Trump가 취임 후 신규 해상풍력 허가 발급을 중단한 결정을 비판한다. 연방법원 판사 한 명은 해당 결정의 권한을 인정했지만, 다른 판사들은 긴급 권한을 사용해 이미 진행 중이던 프로젝트를 중단하는 데 반대했다고 설명한다. 또한 개발을 막기 위해 기존 허가를 매입하는 행위는 이례적이며 법적으로 문제가 될 수 있는 조치라고 평가한다.
certi.news의 분석
이 자료는 새로운 기술적 발표라기보다는 재생 가능한 자원을 보유하는 것과 그 자원을 수용할 수 있는 시스템을 제공하는 것의 차이를 주장하는 의견에 가깝다. 덴마크 사례는 지역 간 연계와 잉여 전력을 수소와 같은 용도로 전환하는 것의 가치를 보여주는 반면, 미국과의 비교는 해상 잠재력을 활용하는 속도를 기술만큼이나 정책과 규제가 좌우할 수 있음을 보여준다.
특히 미국 행정부의 해상풍력 입장에 관한 내용은 상당 부분 저자의 정치적 해석으로 남아 있다. 출처 역시 파력과 조력 에너지가 미국의 전력 믹스에 크게 기여하려면 공급망과 인력 개발은 물론 수년 또는 수십 년이 더 필요하다고 인정한다. 따라서 열린 질문은 국가들이 어떻게 더 많은 풍력 전력을 생산할 것인가에 그치지 않는다. 발전량이 정점에 도달했을 때 이를 활용하는 데 필요한 전력망과 시장, 정책을 어떻게 구축할 것인가도 문제다.