3'20" 읽기
- 계획된 모든 해상 풍력 발전 단지의 74%가 중국해역에 있다.
- 거의 9천 개에 달하는 해상 풍력 터빈 중 중국은 3,200개, EU는 35% 약 3,000개 터빈
- 해상 풍력 발전 단지의 27%가 영국 해역에
- 미국에서 현재까지 설치된 해양 용량은 약 40MW트, 한국은 97MW, 베트남은 197MW

중국, 해상 풍력 에너지 확대 주도
세계에서 가장 높은 중국 해역의 풍력 발전 단지의 수와 성장

중국 개척자:
전 세계에 설치된 거의 9천 개의 해상 풍력 터빈 중 대부분이 중국에 있으며 그다음이 EU에 있다. 새로운 분석에 따르면 계획된 모든 해상 풍력 발전 단지의 74%가 중국해역에 있다. 반면에 설치 용량 면에서는 유럽이 앞서 있다. 전 세계적으로 40기가와트의 해상 용량 중 EU와 영국의 풍력 터빈은 약 26GW(기가와트)를 생성한다. 독일의 연안 솔라 파크는 약 7GW다. 

▲ 해상 풍력 발전 단지는 글로벌 에너지 전환의 중요한 구성 요소다. 따라서 확장되어야 한다. © Tom Buysse/게티 이미지

풍력 에너지는 미래 전력 공급의 중요한 기둥으로 간주된다. 육상 풍력 터빈 외에도 특히 해상 풍력 발전 단지는 이러한 잠재력을 활용해야 한다. 1991년 세계 최초의 해상 풍력 발전 단지가 덴마크 해안에 설치되었으며 그 이후로 많은 국가에서 용량을 확장하고 있다. 독일은 또한 독일 만(German Bight)에 해상 풍력 발전 단지를 보유하고 있으며 현재 7GW의 전력을 생산하고 있다. 2050년까지 50~70기가와트로 확장할 계획이지만 최근 연구에 따르면 고밀도로 인해 어려울 수 있다.

중국, EU, 영국 순

독일 항공 우주 센터(DLR)의 과학자들은 위성 데이터를 사용해 전 세계적으로 해상 풍력 터빈이 얼마나 많은지, 그리고 앞으로의 추세는 무엇인지 연구했다. 분석에는 2016년 ESA 레이더 위성 Sentinel-1의 시계열이 사용됐다. 네트워크는 녹음에서 해상 풍력 터빈을 인식하는 예제로 훈련되었다. 설치 용량 및 계획 및 건설 중인 해상 풍력 터빈에 대한 수치가 포함됐다.

결과:
중국, 유럽 연합(EU) 및 영국은 전 세계에서 단연코 가장 많은 해상 풍력 터빈을 운영하고 있다. 전 세계적으로 거의 9천 개에 달하는 해상 풍력 터빈 중 중국은 3,200개 이상의 터빈으로 가장 큰 점유율을 차지하고 있다. 전체 해상 풍력 터빈의 37%가 연안에서 운영된다. 35%와 약 3,000개의 터빈이 있는 유럽 연합 연안의 풍력 발전 단지가 그 뒤를 바짝 뒤쫓고 있다. 영국 또한 해상 풍력 에너지의 최대 생산국 중 하나다. 모든 해상 풍력 발전 단지의 27%가 영국 해역에 있다.

▲ 설치 및 건설 중인 해상 풍력 터빈의 수(2021년 6월 기준). © DLR / CC-by-nc-nd 3.0

세 국가의 단지가 98.5%의 전력을 만들어낸다.

설치 용량과 관련해 소수의 대형 기업도 지배적이다. 여기에서 유럽은 2021년 중반까지는 선두에 있었다. 전 세계적으로 생산된 40기가와트의 해상풍력 중 15.2기가와트가 EU에서, 10.7기가와트가 영국에서 생산되었다. 중국 풍력 발전소의 출력은 14.1기가와트였다.
오버파펜호펜(Oberpfaffenhofen)에 있는 독일 DFD(Remote Sensing Data Center)의 Thorsten Höser는 "2021년 6월, 전 세계적으로 설치된 해상 풍력 발전 용량 40.6GW의 약 98.5%에 해당한다"라고 보고했다.

그러나 그동안 중국은 풍력 에너지의 급속한 확장으로 인해 EU를 추월했다. 다른 모든 국가에는 지금까지 메가와트 범위의 해양 플랜트만 있었다. 미국에서 현재까지 설치된 해양 용량은 약 40MW트, 한국은 97MW, 베트남은 197MW이다.

중국에서 가장 큰 증가

해상 풍력 에너지를 확장하는 데 있어 중국이 가장 큰 원동력이다. 최근 몇 년 동안 세계 어느 나라에서도 그렇게 많은 신규 풍력 터빈을 설치한 적이 없다. 2016년부터 2021년까지 중국의 해상 풍력 터빈의 수는 10배 이상 증가했다. 건설 중인 풍력 발전소는 어디에도 없습니다. 2021년에 전 세계에서 건설 중인 850개의 해상 농장 중 627개가 중국해역에 있었다. 설치 용량은 1,310% 증가했다.

Höser는 "시간 경과에 따른 역학을 살펴보면 중국의 해상 풍력 에너지 부문 진출과 특히 중국해역의 해상 풍력 발전 단지 건설이 확장 메카니즘에 영향을 미쳤음을 알 수 있다"라고 말한다. 비교를 위해 영국에서는 2021년에 127개의 해상 풍력 발전 단지가 건설 중이고 EU에서는 63개가 건설 중이었다. EU의 목표는 2030년까지 해상 풍력 에너지를 60기가와트로 늘리는 것이다. 이를 달성하려면 현재 용량을 4배로 늘려야 한다.

독일 원격 감지 데이터 센터의 Claudia Künzer는 "해상 풍력 터빈은 온실가스 중립적 에너지 생산을 위한 중요한 구성요소이며 동시에 석탄 및 천연가스와 무관하게 에너지를 생산하려는 국가적 노력을 지원한다. 풍속이 높고 일정한 곳에 건설할 수 있다는 장점이 있다"라고 말했다.

연구원들이 만든 온라인 해상 풍력 에너지 지도는 풍력 발전 단지가 전 세계 해안에서 떨어진 위치를 보여준다.
출처: 독일 항공 우주 센터(DLR)

[더사이언스플러스=문광주 기자]

[ⓒ the SCIENCE plus. 무단전재-재배포 금지]