[그린포스트코리아 송철호 기자] 파도를 이용해 전기를 생산하는 기업이 있다. 소셜벤처 ‘인진(INGINE)’이다.

인진은 연안에 쉽게 설치할 수 있는 파력(波力)발전 기술을 개발한 소셜벤처로 기존 원해에 설치하는 방식과 달리 연안 설치를 통해 해저 송전이 필요하지 않아 비용 측면에서 매우 경제적인 기술로 평가 받고 있다.

파력발전은 무엇보다 환경적인 측면에서 섬 지역의 디젤발전을 대체할 수 있는 깨끗한 에너지로 주목받고 있으며 이미 상용화 단계에 들어선 상황이다.

인진에 따르면 전 세계의 파도가 가진 에너지에는 3TW(1TW=10^9 kW)의 잠재력이 있으며 이는 전 세계 연간 에너지 수요량에 달하는 막대한 양의 에너지가 끊임없이 제공됨을 의미한다.

대표적인 신재생 에너지인 태양광(Solar Radiation)의 에너지 밀도는 평균 170~200W/㎡이며 풍력(Wind)은 200~800W/㎡ 정도다. 반면 파도의 에너지 밀도는 5000~5만5000W/㎡ 정도로 매우 높다. 같은 용량의 전력을 생산하기 위해 훨씬 작은 공간이 요구되는 것이다.

특히 파도 에너지는 시간과 계절, 날씨와 상관없이 하루 24시간, 1년 365일 계속 이용할 수 있으며 해변에 도달하는 파도의 수는 연간 수백만회나 된다. 이는 보다 안정적인 전력 공급을 가능하게 할 뿐만 아니라 추가 저장 설비를 줄일 수 있는 경제적인 장점을 제공한다.

게다가 해상의 파도는 해안에서 수백~수천km 떨어진 먼 바다를 지나가는 바람에 의해 발생해 먼 바다의 파도를 계측함으로써 파력발전이 이루어질 수 있는 연근해의 파도 상황을 최대 5일 전까지 예측할 수 있다. 예측의 신뢰도는 풍력보다 35%나 높다고 보고된 바 있다.

◇ INWave™, 경제적·친환경적 발전 기술

인진의 파력발전장치(Wave Energy Converter, WEC) ‘INWave™’는 파도 에너지를 회수하기 위한 파트(Energy Absorbing Unit)가 메인 발전설비로부터 분리돼 있다. 이는 파도의 모든 에너지를 회수해 발전 효율을 증가시킬 뿐만 아니라 메인 발전설비를 안전하게 보호해 내구성과 안전성, 경제성을 모두 향상시키는 역할을 한다.

또한 인진의 고유한 ‘다자유도 에너지 회수 기술(Multi-DOF Power Take Off)’과 전력 제어 기술은 연안의 얕은 수심에서의 발전을 가능하게 해 기존 기술이 진입하지 못하는 틈새시장인 도서·해안지역의 분산발전으로도 적용할 수 있다.

INWave™는 앞서 언급한 것처럼 연안에 쉽게 설치할 수 있어 상당히 경제적이며 섬 지역에 깨끗한 에너지를 공급할 수 있는 친환경적인 발전 기술이다. 인진 측은 ‘상용화에 임박한 1% 기술’이라고 표현한다.

기존 파력발전 기술은 원해 설치 형태로 해저송전케이블 3㎞를 설치하는데 약 100억원이 필요하다. 하지만 INWave™는 연안 설치 형태로 해저송전케이블이 필요 없는 최대 장점을 가진다.

현재 인진의 기술성숙도(Technology Readiness Level)는 TRL 7단계다. 상용화 단계는 TRL 9단계로 전 세계 파력발전 약 300개 주체 중 1% 이내인 약 20개 기업만이 기술성숙도 TRL 6~8단계로 상용화에 근접한 상황이다.

인진은 높은 에너지비용과 좋은 파도를 보유한 섬 지역 중심으로 INWave™를 보급할 계획이다. 구체적으로 파도가 약한 지역에는 소형 제품을 보급(제주에서 검증된 규모, 시범 사례 준비 중)하고 파도가 강한 지역에서는 중형 제품을 보급(파도 좋은 해외에서 프로젝트 구체화 단계)한다.

인진은 5년간 연구개발의 성과로 2015년 하반기 제주특별자치도 조천읍 북촌리에 첫 ‘데먼스트레이션 플랜트(Demonstration Plant)’를 설치하고 계통에 연계한 바 있다. 이 플랜트는 인진 기술의 개념을 검증하고 새로운 아이디어를 시도하기 위한 테스트 베드로 가동되고 있다.

이밖에 해외에서도 프랑스에서 ‘섬 지역 5(~50)MW 상용 프로젝트’가 구체화 단계에 들어섰으며, 인도네시아에서는 ‘섬 지역 10MW 상용 프로젝트’를 개발하고 있다. 또한 캐나다에서는 캐나다 주 정부와 시범 프로젝트도 개발 중이다.

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