"해가 안 떠? 그럼 기름 붓지 뭐" 자체 백업 달린 신개념 태양열 발전기 등장

요약 태양광 발전(PV) 패널의 가격이 급락하면서, 거울로 햇빛을 모아 열을 낸 뒤 터빈을 돌리는 ‘집광형 태양열 발전(CSP)’은 복잡한 부품과 높은 비용 문제로 수년간 시장에서 외면받아 왔습니다. 야간 발전이나 기상 악화 시 전력 공백을 메우기 위해 배터리나 별도의 천연가스 발전소를 추가로 짓는 방식이 일반적이었기 때문입니다. 그런데 미국의 에너지 스타트업 ‘247Solar’가 태양열 발전 설비 자체를 백업 발전기로 활용하는 독특한 아이디어를 들고 나왔습니다. 이들의 핵심 설계는 태양열로 터빈을 돌리던 하드웨어 설비에 소량의 화석연료 연소 기능을 결합해, 해가 뜨지 않거나 악천후가 이어질 때 동일한 터빈에서 직접 연료를 태워 전력을 생산하도록 만든 점입니다. 기존 태양열 발전이 다루기 까다로운 용융염을 사용했던 것과 달리, 247Solar 시스템은 대기압 공기를 970°C까지 가열한 뒤 골프공 크기의 세라믹 펠릿에 열을 저장합니다. 이 저장된 열을 활용하면 해가 진 후에도 9시간에서 최대 20시간까지 전력을 공급할 수 있습니다. 무엇보다 큰 장점은 터빈 내부의 열교환기입니다. 기존 가스터빈의 연소기 자리에 열교환기를 대체 설치함으로써, 공기를 데우는 열원이 태양열이든 화석연료든 상관없이 터빈을 구동할 수 있게 설계했습니다. 업체 측에 따르면 기존 시스템에 화석연료 백업 기능을 추가하는 데 드는 비용은 전체 설비비의 10% 미만에 불과합니다. 또한 터빈을 통과한 뒤 배출되는 약 250°C의 공기는 산업용 공정열이나 흡수식 냉각 등에 재활용할 수 있어 에너지 효율을 극대화했습니다. 이 하이브리드 시스템의 유효성을 검증하기 위해 인도가 247Solar와 계약을 맺고 200kW 발전기 2기를 결합한 1메가와트(MW) 규모의 소규모 실증 플랜트 건설에 나섰습니다. 비싼 배터리나 별도 발전소 증설 없이 기저 부하를 해결하려는 신개념 하이브리드 태양열 기술이 침체된 태양열 발전 업계에 새로운 돌파구가 될지 주목받고 있습니다.