인공地熱 만들어 비화산지대 발전·포항 지하수온 섭씨 92도로 최적

●날씨 무관… 가장 안정적 에너지

국내 최초의 지열(地熱)발전소가 2015년 경북 포항에 들어선다. 지열발전은 땅의 열을 이용해 전기를 만들기 때문에 날씨의 영향을 받지 않는 데다 열원을 항시 확보할 수 있어 신재생에너지 가운데 가장 안정적인 에너지로 손꼽힌다.

건립 장소로 지정된 경북 포항시 북구 흥해읍은 지하 2.5㎞의 수온이 섭씨 92도를 기록, 다른 지역보다 높아 최적지로 선정됐다. 발전규모는 1.5㎿급으로, 1000가구가 동시에 전기를 사용할 수 있는 전력량이다. 포항시를 비롯해 ㈜넥스지오, 포스코, 서울대, 한국지질자원연구원, 한국기술연구연 등이 컨소시엄을 구성해 본격적인 사업에 착수했다.

그간 국내에서는 신재생에너지 가운데 특히 지열발전소 건설에 선뜻 도전하지 못했다. 한반도가 비화산지대라는 인식 때문이었다. 지상 위로 자연 발생하는 증기를 이용하는 전통적인 고온열수(Hydrothermal) 지열발전은 화산지대에서만 활용이 가능했다. 그러나 최근 비화산지대인 유럽 선진국들을 중심으로 지열발전이 급속도로 성장하기 시작했다. 지하에 인위적으로 구멍을 뚫어 지열수를 순환시켜 열원을 확보하는 ‘인공지열 저류층 생성기술’(EGS)이 개발되면서부터다. 비화산 지대에서도 지열발전이 가능하게 되자 우리나라도 지열발전에 적극 뛰어들게 됐다. 정부는 흥해의 1.5㎿급 발전소를 시작으로 2030년까지 지열발전 규모를 200㎿까지 확대해 나갈 방침이다. 제주도, 울릉도 등지에서 지열발전소 건립을 구상 중이다.

지열로 발전용 터빈을 돌리려면 1차적으로 지하 3㎞ 암반에서 섭씨 100도의 열을, 그 뒤 지하 5㎞의 심부(深部)에서 섭씨 180도의 열원을 반드시 확보해야 한다. 섭씨 180도 이하이면 증기의 압력이 낮아 터빈을 돌리기 힘들기 때문이다. 그런데 국내 환경조건은 타국에 비해 좋지 않다. 국내의 경우 지하 5㎞도 섭씨 170도 정도인 것으로 알려져 있다. 때문에 초기 투자비용에 대한 위험도가 높은 것이 사실이다.

●2030년까지 200㎿로 확대 목표

게다가 심부 지열발전은 국내에서 아직 공식적인 신재생에너지원으로 분류돼 있지 않아 의무할당제(RPS) 적용도 받을 수 없다. 포항 흥해 지열발전소 건립 주관기관인 ㈜넥스지오 전재수 이사는 “심부 지열발전을 위한 시추는 석유개발 이상의 탐사지식과 기술이 요구된다.”면서 “관련 법규제가 완화돼야 하며 지하 5㎞ 시추에 드는 비용만 400억원이 들기 때문에 정부의 적극적인 지원도 반드시 뒤따라야 한다.”고 말했다.

이영준기자 apple@seoul.co.kr