[사이언스 포럼]시화호 조력발전소, 서해 기적 꿈꾼다

지난 8월29일, 경기도 안산 시화방조제에서 '시화호 조력발전소 녹색발전 기념식'이 열렸다. 올해 12월 공식 준공을 앞두고 있지만 올 여름철 전력 수요의 급증에 따라 전력수급 안정에 기여하기 위해 수차(水車) 발전기 10기 중 6기를 우선 가동한 데 따른 행사였다. 그동안 '해양생태계 파괴와 환경오염의 주범'으로 인식되던 시화호가 세계적으로 주목받는 '조력발전소'로서 새롭게 태어나는 뜻깊은 자리였다.

알려진 대로 경기도 안산시와 화성시, 시흥시에 인접해 있는 시화호는 1994년 방조제 공사가 완료된 이후 해수유통이 차단됨에 따라 수질이 급속하게 악화되고 환경오염이 심화돼 사회적으로 이슈가 됐던 장소이다. 하지만 이제 시화호 조력발전소는 미래 에너지 고갈의 위기에 대비해 대체에너지를 개발하기 위한 새로운 역사가 쓰여질 곳으로 기대를 모으고 있다. 이곳의 규모는 발전시설용량 25만4000㎾로, 11만가구가 1년 동안 사용할 수 있는 전력이며, 세계 최대의 발전용량을 가진 프랑스 랑스 조력발전소(발전시설용량 24만㎾)보다 큰 규모를 자랑한다.

연간 발전량도 소양강댐의 1.56배인 5억5200만㎾h로, 인구 50만명 도시의 가정에 무공해 청정에너지를 공급할 수 있다. 기상조건에 영향을 받지 않고 발전시간도 일정해 하루에 5시간씩 일일 10시간 동안 안정적으로 전기를 공급한다. 또한 발전소 운영에 따른 해수의 유출ㆍ유입 증대로 수질의 획기적 개선효과도 기대되고 있으며, 동시에 이산화탄소 발생량도 매년 30만t 이상씩 줄일 수 있을 것으로 전망되고 있다. 배수갑문이 설치된 시화호에 전체의 절반에 달하는 하루 1억5000만t의 해수가 유통되면서 수질이 더 나아질 수 있으며, 연간 86만2000배럴의 석유를 절감해 약 800억원의 유류 수입 대체효과와 31만5000t의 이산화탄소 저감효과가 기대되고 있는 것이다. 이 밖에도 6만6000㎡ 규모의 관광단지를 조성하고 홍보관과 체험관, 바다전망대, 종합문화회관 등을 설치해 관광객을 유치, 주요 관광지역으로 육성한다는 전략이다.

시화호 조력발전소는 1996년 한국해양연구원이 한국수자원공사에 제시한 '시화호 방조제를 활용한 조력발전의 가능성'으로부터 출발하였다. 당시 한국해양연구원은 시화호 해역의 조석 분석, 발전구간 위치선정, 발전방식 제시, 최적 발전량 산출 등 시화호 조력발전소 건설을 위한 기본 개념과 경제성을 분석하고, '창조식 발전방식*'과 '발전용량 24~26만㎾'를 제시한 바 있다.
　* 창조(漲潮)=밀물 / 창조식 : 밀물 때 발전하는 방식.

이는 2002년 한국해양연구원이 한국수자원공사에 제시한 '시화호 조력발전 건설사업 종합개발 방안'으로 이어진다. 한국해양연구원은 시화호 조력발전소의 건설에 필요한 기술적, 경제적 타당성을 조사해 기본계획을 수립하고, 발전소의 배치계획, 주요 구조물의 기본계획, 환경영향 조사 등 사업경제성을 고려한 최적의 개발방안을 도출해 본격적인 발전소 건설의 토대를 마련했다.

이후에도 한국해양연구원은 조력발전은 물론 조류발전, 파력발전 등 해양에너지자원을 지속적으로 확보하기 위한 연구개발을 멈추지 않고 있다. 특히 총 1400만㎾의 해양에너지가 부존돼 있는 것으로 추정돼 세계적으로 보기 드문 조력ㆍ조류발전의 적지로 평가받는 우리나라의 서해안과 남해안은 해양에너지뿐만 아니라 새로운 해양생태계 형성, 국제적인 과학ㆍ관광적 가치 생산 등 다양한 부가가치를 창출할 것으로 기대되고 있다.

바다가 가진 또 하나의 블루오션인 해양에너지, 시화호 조력발전소의 가동은 우리 앞에 본격적인 해양에너지 개발시대가 열렸음을 의미한다. 지난 세기 우리가 이룩한 것이 '한강의 기적'이라면, 21세기에는 '서(남)해의 기적'을 통해 또 한 번 세계를 놀라게 할 수 있다.

염기대 한국해양연구원 명예연구위원