서귀포시 대정읍 앞바다에 위치한 가파도는 면적 840㎡에 193가구가 거주하는 자그만 섬이다. 전형적인 농어촌 마을인 가파도가 지난해부터 획기적인 변화를 맞고 있다. 태양광·풍력 등 신재생에너지로 생산되는 전기를 이용해 모든 주민이 생활하는 카본프리아일랜드 시범사업이 추진되고 있기 때문이다. 이 사업이 완료되면 가파도에서는 화석에너지 없이도 전력을 생산하고, 모든 가구가 전기요금을 내지 않는 녹색산업의 명품섬으로 발전할 것으로 기대된다.

 

 

제주특별자치도와 한국전력, 남부발전 등은 2011년부터 서귀포시 대정읍 가파리 193가구를 대상으로 '가파도 카본프리 아일랜드 구축사업'을 추진하고 있다.

 

이 사업을 추진하기 위해 제주도는 15억원, 한국전력 40억원, 한국남부발전 25억원, 민간기업 19억원 등 모두 99억원을 출자했다.

 

한국전력은 전력지능화사업, 스마트미터기 보급, 통합운영시스템 구축을 맡았으며, 한국남부발전은 250㎾급 풍력발전기 2기를 설치했다. 우진산전은 350㎾급 전력변환장치 2기와 일본기업인 신고베전기는 800㎾급 전력저장장치를 설치했다.

 

한전은 디젤발전기 원격감시제어장치를 설치했으며, 제주도는 전기자동차 4대와 태양광 37가구, 전선지중화 등 15억원을 투자하는 등 행정기관과 민간기업이 합동출자하는 방식으로 추진되고 있다.

 

가파도 카본프리아일랜드 사업은 현재 2011년부터 2012년 9월까지 1단계사업이 완료됐으며, 올해 말 완성을 목표로 2단계 사업이 추진중이다.

 

이번 사업이 완료되면 가파도는 풍력과 태양광발전시스템 그리고 전력저장장치를 이용해 기존 디젤발전에서 100% 신재생에너지로 대체된다. 또한 배선지능화와 통합감시 및 제어 등의 지능형 전력망도 구축된다.

 

현재 석유연료차량을 대신해 순차적으로 전기자동차가 보급되면서 가파도는 탄소배출이 없는 섬으로 재탄생하게 된다.

 

 

그러나 2012년 9월 가파도에 설치된 250㎾급 풍력발전기 2기가 준공 후 1년이 지나도록 가동되지 못하고 있다.

 

풍력발전기 자체는 문제가 없지만 전력변환과 전력저장 등의 계통장치에 오류가 발생하면서 가정으로 공급되지 못하고 있다.

 

전력변환장치는 당초 설계 풍력발전용량 500㎾h에 맞춰 전력변환장치용량을 1000kVA로 설계됐지만 실제로는 350kVA급으로 설치돼 과부하가 발생했다. 전력저장장치 역시 당초 설계는 2000㎾h급인 반면 실제는 850㎾h급 설비로 설치되면서 풍력발전시스템은 무용지물이 됐다.

 

이 때문에 탄소없는 섬이라는 당초 목적과 달리 디젤발전기가 가동되고 있고, 여전히 휘발유와 경유 차량이 이용되는 등 완벽한 카본프리아일랜드 시스템을 완성하지 못했다.

 

제주도는 한전 및 남부발전과 참여업체는 1년여간 전력저장장치와 전력변환장치의 용량을 높이고, 덤프로드(부하조절장치)와 전원보상장치를 추기로 설치하는 등 가파도풍력발전시스템 정상화 사업을 추진했다.

 

도와 협력기관은 현재 가파도 풍력발전기를 시범가동하면서 전체적인 시스템을 점검하고 있으며 연내 정상 가동할 방침이다.

 

도는 정부의 스마트그리드(지능형 전력망) 보급지원사업비 14억원과 지방비 5억원 등 사업비 19억원을 투입해 에너지저장장치를 추가로 설치할 계획이다.

 

 

가파도 카본프리아일랜드 프로젝트는 풍력발전시스템에 오류와 하자 등 때문에 당초보다 사업진행속도가 늦어지고 있다.

 

다행히 풍력발전시스템 이외에 193세대 스마트미터기 보급사업, 첨단계량인프라사업, 가족용 디스플레이보급사업, 가파초등학교 스마트스쿨사업(3㎾급 소형발전기, 3㎾급 태양광발전기, 탄소제로체험관 등), 전선지중화 사업 등은 순조롭게 진행되고 있다.

 

1단계 사업이 완료되면서 가파도 주민들은 태양광발전만으로도 설치이전보다 전기요금이 70%이상 줄어드는 등 혜택을 받고 있다. 풍력발전시스템이 정상가동된다면 전기요금을 내지 않고 다른 지역에 판매할 수 있을 것으로 기대된다.

 

특히 연간 2억원의 원유수입을 대체하고, 677t의 온실가스 감축효과가 발생할 것으로 전망된다.

 

또한 스마트그리드 및 카본프리아일랜드 시범모델로 구축돼 녹색관광의 섬으로 가파도의 인지도가 높아져 관광객 증가 및 지역경제 활성화도 기대된다. 김용현 기자
 

 

"태양광과 풍력, 스마트그리드에 대해 생소해 했던 가파주민들이 사업시행 후 전기요금이 크게 절약되는 등 실질적인 혜택을 받고 있다. 또한 세계최초의 탄소 없는 섬 구현으로 관광객도 증가해 부가수익까지 기대된다"

 

진명환 대정읍 가파리장은 "현재 가파도 카본프리아일랜드 사업이 완벽하게 완성되지 않았다. 그래도 태양광 자가발전 때문에 지역주민 전기요금 70%이상 절감됐다"며 "현재 시범가동중인 풍력발전까지 완성되면 전기요금을 내지 않아도 된다"고 말했다.

 

진 이장은 "가파지역 전기부하량은 평소 100㎾에 성수기에는 최고 220㎾까지 올라가지만 현재 태양광발전으로 30~80㎾의 부하만 발생되고 있다"며 "가파도에 설치된 풍력발전기의 총 용량이 500㎾이기 때문에 효율성이 40%이상이면 지역주민이 모두 사용해도 전기가 남는다"고 밝혔다.

 

특히 진 이장은 "시급한 것은 남아도는 전기를 전력저장장치에 저장, 기상여건 등으로 가파도 지역내 자가발전을 하지 못해도 5~6일 정도는 버틸 수 있어야 한다"며 "2㎿급 전력저장장치가 필요하지만 현재 850㎾급이 설치돼 용량이 부족하다"고 말했다.

 

또 "풍력발전기 시동을 걸기위해 전력을 보내야 하는데 아직 충분치 않아 행원실증단지에 있던 축전지를 설치했음에도 불구 완전치 않다"며 "시험가동을 통해 문제점을 해결한다면 지역에 많은 도움을 줄 것이다"고 강조했다.

 

진 이장은 "주민들이 사업시행 전에 가파도 카본프리아일랜드를 동의했고, 실제 생활하는데 불편없이 오히려 편리함이 많다"며 "여기에 녹색관광 명품섬으로 알려지면서 관광객이 8만명이상 방문하는 등 새로운 소득을 창출하는 시너지 효과를 얻고 있다"고 말했다.