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태양광 + 태양열 하이브리드 발전소



(출처: SolarReserve)
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 솔라리저브(SolarReseve)사는 최근 크레센트 듄즈 태양열 발전소 가동에 들어가 연말부터 전력망에 전기를 공급할 예정입니다. ( http://blog.naver.com/jjy0501/220518829648 참조) 이들의 용융염 태양열 발전소는 뜨거운 용융염에 열에너지를 저장해서 밤중에도 이 열을 이용해 전력을 생산할 수 있습니다.
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 이 회사는 비슷한 사업에 뛰어든 다른 라이벌들과 경쟁하면서 최근 남아프리카에도 비슷한 형식의 발전소를 짓고 있습니다. 그리고 이제는 칠레에 태양열-태양광 방식의 하이브리드 발전소를 건설하려 하고 있습니다.
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 용융염 태양열 발전소에서 대표적인 경쟁자인 스페인의 아벤고아(Abengoa, 솔라나 발전소가 이 회사가 건설한 것)는 이미 2014년 칠레의 아타칸타 사막에 있는 칼라마(Atamaca Desert city of Calama)에 하이브리드 발전소를 건설해 2017년까지 완공할 계획입니다.
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 이 발전소는 100MW의 태양광 및 110MW의 용융염 태양열 방식으로 건설되어 24시간 전력을 공급할 수 있습니다. 그런데 솔라리저브는 이보다 더 큰 규모인 150MW 태양광 및 130MW 용융염 태양열 발전소를 칠레의 사막에 건설하는 계획을 제안했습니다. 물론 칠레가 이를 받아들일지는 아직 알 수 없지만, 흥미로운 제안인 점은 분명합니다.
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 그런데 왜 칠레에 이런 하이브리드 태양 에너지 발전소가 들어서는 것일까요?
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 칠레는 세계 최대의 구리 생산국이자, 금, 리튬 같은 주요 광물 자원들을 수출하는 국가입니다. 광산업은 칠레의 주요 산업 가운데 하나로 전력 생산의 상당 부분이 여기에 소비되고 있습니다. 그런데 동시에 칠레 정부는 주로 수입에 의존하는 가스의 비중을 줄이고 신재생 에너지 부분에 투자하기 원하고 있습니다. 그래서 이 부분에 공격적인 투자가 이뤄지고 있는데, 예를 들어 2015년 한해만 대략 1GhW 급의 태양광 패널이 설치될 것이라고 합니다.
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 그런데 태양광은 해가 지면 발전이 불가능합니다. 칠레에는 아타칸타 사막을 비롯해서 태양광 패널을 설치하기 적당한 지역은 많지만, 이 문제는 쉽게 해결이 어려운 것이죠. 광산과 공장에 밤에도 전력을 공급하는 문제는 칠레의 광산업에 중요한 과제입니다.
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 그래서 등장한 것이 하이브리드 방식의 태양광/태양열 발전소입니다. 낮과 밤 모두 발전이 가능하며 비가 거의 내리지 않는 사막에서는 발전에 큰 어려움이나 변화도 없기 때문입니다. 드물게 비가 올때만 증기를 가스로 발생시켜 터빈을 돌리면 365일 24시간 발전이 가능합니다.  
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 하지만 사실상 두 개의 발전소를 짓는 셈이기 때문에 발전 단가가 비싸다는 점이 큰 문제이긴 합니다. 솔라리저브는 더 큰 규모의 하이브리드 발전소를 건설해서 발전 단가를 100MWh 당 100달러 미만으로 줄일 수 있을 것으로 보고 있습니다. 그래도 아직 다른 방식에 비해 비싼 건 사실이죠.
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 솔라리저브가 제안한 칠레의 하이브리드 발전소는 광산 옆에 존재합니다. (사진 참조) 하이브리드 발전소는 태양 에너지 발전의 새로운 미래라고 할 수 있지만, 발전 단가를 낮추기 위해선 더 큰 규모의 경제가 필요할 것으로 보입니다. 솔라리저브는 1000MW급 이상의 대형 발전소를 구상 중인데, 가능하다면 대형 원자로 1기에 해당하는 전력을 생산할 수 있을 것입니다.
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