K-water, 정수장 특화형 태양광 어레이 구조체 시연

김 미 선 기자

K-water는 정부의 국정과제인 신재생에너지 보급 및 확대 정책에 부응하기 위해, 수도 및 수자원시설 등 풍부한 수자원을 이용해 수력 및 태양광 등 신재생에너지 개발에 적극 나서고 있다.

특히, 최근에는 그동안 수상 태양광발전소 프로젝트를 함께해 온 LS산전 및 포스코휴먼스 등과 함께, 태양광 구조물 설치시 기존 방식보다 한층 간편하고 시공시간도 줄어드는 새로운 구조체 시공법을 적용해 화제가 됐다. 

지난 6월 3일, 경남본부 밀양정수장 여과지동 옥상에서 열린 육상 태양광 구조체 설치 시연회에서 K-water가 선보인 태양광 구조체 시공방법은 기존 공법과 달리 용접 작업이 필요없는 조립형 방식으로, 설치 비용도 기존 대비 한층 줄인 것이 특징이다.

정수장 유휴부지 활용해 육상 태양광발전소 건설

2015년까지 K-water의 국가 신재생에너지 공급의무화제도(RPS) 이행 규모는 약 13.5MW 규모로, 이를 위해 K-water는 수상 태양광발전소는 물론 육상 태양광발전소 건설에도 박차를 가하고 있다.

지난 1월, 2014년도 육상 태양광발전소 개발 계획을 수립했으며, 그 결과 밀양정수장 및 양산정수장, 원동취수장 등 K-water가 운영 중인 수도시설의 유휴부지를 활용해 각각 232.12kW, 99.2kW, 99.2kW 등 총 431kW 규모의 육상 태양광발전소를 설치하고 있다. 이 사업은 올 3월부터 진행해 8월 중 완료할 계획으로, 약 12억5,100만원의 사업비가 소요될 예정이다. 사업 완료 후에는 92가구가 1년간 사용할 수 있는 전력량인 연간 566MWh의 청정에너지를 생산하며, 2,500톤의 이산화탄소 저감 및 1억원의 유류수입 대체 효과를 창출할 것으로 기대된다.

정수장 특화형 태양광 어레이 구조체 시공방법 선봬

내식성 및 내화학성 확보한 포스맥 재질의 프로파일 사용

K-water가 이번에 진행하는 육상 태양광발전소에는 기존 시공방법과 달리, 정수장에 특화된 태양광 어레이 구조체를 적용한 것이 특징이다. 여기에는 그동안 수상 태양광발전소 프로젝트를 함께해 온 포스코휴먼스의 ‘포스맥(COSMAC)’ 재질의 프로파일을 구조체로 적용하는데, 이 강재는 우수한 내식성 및 내화학성을 지니고 있어 일반 용융도금 강재보다 부식 가능성이 높은 정수장 환경에도 적합하다.

포스맥은 기존 도금 강재보다 균등한 도금층을 형성하고 있어 5~10배 이상의 내식성을 확보하고 있을 뿐 아니라, 강한 내화학성을 띠고 있어 강산성 및 강염기성 등의 환경에도 오랫동안 사용할 수 있다.

일반적으로 적용돼온 용융아연 도금 재질의 기존 태양광 구조체의 내구연수가 15년 정도에 불과한 데 반해, 포스맥은 알루미늄과 마그네슘이 혼합된 고내식성 재질로, 도금층 중 마그네슘이 상온에서 매우 안정한 시몬클라이트의 형성을 촉진시켜 마치 코팅한 것처럼 필름을 형성함으로써 철판이 부식하는 것을 방지하므로 내구연수도 50~100년에 달한다.

K-water의 신재생에너지팀 김능근 팀장은 “정수시 사용하는 염소로 인해 정수장 주변은 철 구조물 등의 부식성이 높을 수밖에 없으며, 이 때문에 그동안 스테인리스 스틸 등 고가의 강재를 사용할 수밖에 없었다”면서, “그러나 고내식 및 내화학성을 확보한 포스맥 프로파일을 적용함으로써 부식을 방지할 뿐 아니라, 원가도 절감할 수 있게 됐다”고 밝혔다.

T볼트 사용한 조립 방식으로 시공시간 절감

한편, 이번에 선보인 태양광 어레이 구조체는 시공방법에 있어서도 기존 용접 방식과 달리, T볼트를 사용하는 조립 방식을 취하고 있어 시공시간도 기존 대비 현격하게 줄어드는 것이 장점이다.

기존의 경우 태양광 어레이로 제작된 강재를 현장에서 절단하고 홀 가공 및 용접 작업을 진행해야 했지만, 이 구조체는 미리 절단된 강재를 현장에서 특수한 공구 없이 T볼트를 사용해 체결하기만 하면 되므로 용접 작업에 의해 품질이 저하되지 않을 뿐 아니라, 그만큼 시간도 단축된다.

김 팀장은 “밀양정수장에서 진행된 시연회에서 선보인 시공방법은 포스맥 프로파일의 강점에 조립식이라는 퓨전방식을 도입함으로써 4~5명의 시공인력이 250W 태양광 모듈 15장을 설치하는 데 불과 15분도 채 안 걸릴 정도로 시공 편의성을 자랑한다”면서, “향후 K-water는 이 태양광 어레이 구조체 시공방식을 육상은 물론 수상 태양광발전소 건설시 활용할 계획”이라고 밝혔다.

SOLAR TODAY 김 미 선 기자 (st@infothe.com)

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