무한한 가능성 염분차 발전…해수-담수 염도차 삼투압 현상 활용

▲ 염분차 발전 실증 테스트를 추진하고 있는 에너지기술연구원의 제주글로벌연구센터.
제주지역에서 염분차를 이용한 전기생산기술 연구가 진행되고 있어 기대를 모으고 있다.

제주가 풍력에 치중하고 있으나 새로운 신재생에너지 기술인 염분차 발전을 통해 풍력과 태양력의 보완재로 시급히 정책적 전환이 필요하다는 지적이다.

염분차 발전이란 바닷물과 강물의 염도차로 나타나는 삼투압 현상을 통해 얻어지는 에너지로 전기를 생산하는 기술이다.

4면이 바다인 제주바다의 염분은 무궁무진한 신재생에너지 자원이라는 것.

에너지기술연구원에 따르면 염분차 발전은 전 세계적으로 2.6테라와트(TW)라는 잠재력을 갖고 있는 에너지원이다. 이는 발전량이 1기가와트(GW)인 원자력발전소의 2600기에 해당되는 매우 엄청난 규모이고 우리나라 연간 총 발전량의 30배가 넘는 수준이다.

특히 염분차 발전은 화석연료를 사용하지 않아 CO2등 오염물질의 배출로 인한 환경오염도 없고 리륨이온 배터리처럼 폭발할 위험도 전혀 없다. 바닷물과 강물만 있으면 언제든지 발전이 가능하다.

또한 예측 불가능한 풍력이나 낮에만 운용되는 태양광 발전과 달리 시간이나 날씨와 같은 환경 인자에 영향을 받지 않으며, 바다와 강이 존재하는 한은 언제라도 발전이 가능하다.

염분차 발전의 가장 보편적인 방식으로는 압력지연삼투(PRO) 발전과 역전기투석(RED) 발전이 있다.

한편 에너지기술연구원의 제주글로벌연구센터는 염분차 발전 실증 테스트를 추진하고 있는 것으로 알려졌다. 제주글로벌연구센터는 염분차 발전 기술의 조기 상용화 및 글로벌 교류 협력의 허브로 그 역할을 수행하고 있다.

에너지기술연구원은 이 기술을 활용해 2015년까지 50kW급 실증 염분차 플랜트를 짓고, 2020년께는 200MW급 상용화 발전소를 건설한다는 계획이다.

염분차 발전 기술은 아직까지 유엔(UN)이 인정하는 해양신재생에너지로 등재되어 있지 않다.

그러나 미국과 네덜란드, 그리고 노르웨이 및 일본 등 주요 선진국에서는 염분차 발전 기술의 선점을 위해 소규모 수준의 파일롯 플랜트를 건설해 실증 연구를 진행하고 있다.

신재생에너지 유토피아 제주를 위해 다각적인 신재생에너지원을 확보하고 기술을 지원 상용화해 ‘2030 탄소없는 섬’에 한발 다가가야 한다는 주장이 설득력을 얻고 있다.
 

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