세계 신규 발전 용량 절반이 신재생에너지…국내는?

세계 신재생에너지 시장이 확대되는 가운데 국내 기업들도 경쟁력을 키우기 위해 잰걸음을 걷고 있다.
태양광 셀 생산 규모 기준 세계 1위인 한화큐셀은 태양광발전의 모든 가치사슬을 수직계열화했다. 태양광발전의 기초 소재인 폴리실리콘 생산 규모 세계 3위인 OCI는 최근 시황 회복에 힘입어 실적 반등을 노리고 있다. 두산중공업은 화력발전 분야 경험을 살려 풍력발전 경쟁력을 확보하고 있다.
9일 관련업계와 외신에 따르면 최근 태양력·풍력 등 신재생에너지는 화력발전에 맞먹는 경제성을 갖추고 발전용량에서 차지하는 비중을 늘려가는 중이다. 유엔은 지난달 발표한 ‘2016 신재생에너지 투자 트렌드’에서 지난해 신재생에너지 신규 발전소 설치 용량은 118기가와트(GW)에 달해 전체 신규 발전용량 중 53.6%를 차지했다고 밝혔다.
신재생에너지 발전이 늘어난 이유로는 경제성 확보가 첫손에 꼽힌다. 최근 몇년간 기술 수준이 향상되면서 발전 단가가 낮아졌기 때문이다. 업계에 따르면 태양광발전 모듈의 생산 단가는 최근 6년 사이 60~70% 가량 하락했다. 풍력발전은 신재생에너지 중 발전 단가가 가장 낮다. 세계에너지기구(IEA) 자료에 따르면 풍력발전은 석탄, 태양광발전은 천연가스와 경쟁할 수 있을 정도로 발전 단가가 저렴해졌다.
애플·구글·아마존 등 미국의 정보통신(IT) 기업들도 신재생에너지 발전 사업에 뛰어드는 추세다. 빅데이터를 처리하는 데 필요한 막대한 전력 수요를 직접 해결하기 위해서다. 이 회사들은 쓰고 남은 전기를 외부에 판매하는 사업도 추진하고 있다.
그러나 국내 신재생에너지 업체들의 기술력은 차이를 보이고 있다. 태양광발전 업체들의 역량은 세계 최고 수준이지만 풍력발전은 아직 못미친다는 평가다. 이 중 한화그룹과 OCI가 특히 주목받고 있다.
한화큐셀은 세계 최대 규모인 연간 5.2GW의 태양광발전 셀 생산 설비를 갖추고 있다. 한화그룹은 여기에 폴리실리콘·잉곳·웨이퍼·셀·모듈·플랜트까지 태양광발전의 가치사슬 전 단계를 수직계열화해 기술력을 높이고 일관된 생산, 효율적인 조달 등을 구현했다. 태양광발전의 가장 기초소재인 폴리실리콘 생산은 한화케미칼이, 나머지 사업은 한화큐셀이 하고 있다.
한화큐셀이 만든 태양광발전 모듈은 발전효율 19.5%로 다결정 모듈 중 세계 신기록을 세웠다. 다결정 태양광발전 모듈의 발전효율은 보통 16% 수준이다. 한화큐셀 관계자는 “셀 자체 태양광 흡수율을 늘리고 셀 후면에 방지막을 추가해 출력손실을 막아 효율을 높였다”고 설명했다.
이 같은 기술력을 앞세워 한화큐셀은 지난 4월 미국 2위 전력기업 넥스트에라에너지와 1.5GW규모의 태양광 모듈 공급 계약을 체결했다. 단일 계약 규모로는 사상 최대다.
OCI는 연간 5만2000t의 폴리실리콘을 생산한다. 세계 3위 생산규모를 자랑하지만 폴리실리콘 가격 약세로 2013~2015년 3년 연속 영업적자를 기록했다. 올해는 태양광발전 시장이 다시 활기를 띠고 폴리실리콘 공급 과잉이 해소되면서 흑자전환을 기대하고 있다.
실제 OCI는 올해 1·2분기 각각 738억원·471억원의 영업이익을 기록하며 두 분기 연속 흑자를 이어갔다. 증권정보업체 에프앤가이드에 따르면 OCI의 올해 영업이익 컨센서스(증권사 전망치 평균)는 2007억원이다. OCI 관계자는 “적자를 보는 동안 폴리실리콘 생산원가를 줄이는 한편 반도체용으로 쓰이는 고순도 폴리실리콘 생산 기술을 연구했다”고 말했다.
풍력발전 부문에서는 두산중공업이 화력발전 기자재 생산 경험을 접목해 경쟁력을 키워가고 있다. 화력발전과 풍력발전의 연결고리는 터빈 경쟁력이다. 터빈은 운동에너지와 전기에너지를 서로 전환해주는 장치로 화력발전과 풍력발전의 핵심 기자재다. 또 풍력발전기의 날개와 타워까지 만들고 이를 육상이나 해상에 설치하는 능력까지 갖춰 풍력발전 가치사슬 전 단계를 수직계열화했다.
두산중공업은 지난 6월 미국 에너지저장장치(ESS) 솔루션업체 원에너지시스템즈를 인수했다. 전력 운영 안전성을 높이기 위해서다. 신재생에너지 발전은 날씨에 따라 발전효율이 달라지기 때문에 생산한 전기를 효율적으로 운영하기 위해 ESS를 활용한다.
하지만 아직까지 두산중공업의 풍력발전 역량은 세계적 수준은 아니라는 평가다. 두산중공업의 풍력발전 터빈 용량은 3메가와트(MW)급이다. 업계에 따르면 세계 풍력발전업계에서는 5MW급 터빈까지 상용화됐다. 두산중공업 관계자는 “발전용량이 절대적으로 중요한 것은 아니고 설비의 안전성과 발전 효율을 함께 평가해야 한다”며 “국내에서 풍력발전소 설치 경험을 쌓은 뒤 해외로 진출하겠다”고 밝혔다.
[디지털뉴스국 한경우 기자]