(일본, 6곳) 풍력발전의 실패 사례 風力発電の失敗例

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출처: http://www.asa.hokkyodai.ac.jp/research/staff/kado/14col2.pdf

풍력발전의 실패 사례   

風力発電の失敗例

마에카와 유키 (前川侑毅)

북해도의 일본해 측, 특히 도북∙도남지역은 전국적으로도 바람의 잠재성이 뛰어나고, 발전용 풍차가 많은 들어서고 있다. 그 중에는 시민의 출자로 지어진 풍차도 있고, 가동률 등의 운용실적으로 보아 성공사례라고 불려지는 풍차도 많이 있다. 그러한 와중에서도, 여러 가지 문제로 재대로 가동하지 않거나, 수선비를 마련하지 못하는 등, 실패로 생각되는 사례도 적지 않게 보고되고 있다. 여기에서는 전국의 풍력발전의 실패사례를 들어 풍력발전이 더욱 잘 운용되어 더 나은 도입확대를 도모하기 위한 가장 좋은 조건을 생각해 보고 싶다.
     
1. 오콧페쵸(興部町)의 풍력발전소 (수리 비용 문제)
 이 마을의 풍력발전소는 2001년 3월에 완성되었다. 이 풍차는 타워의 높이 36.5m, 날개의 길이 23m, 발전용량 600kw로, 독일의 The wind 회사제이다. 건설비용 약 1억 9000만엔은 경제 산업성이 소관하는 독립행정법인의 신 에너지∙산업기술종합개발기구(NEDO)가 거의 반액을 부담하고, 도의 보조를 제외한 약 5000만엔을 마을이 부담했다.  총 사업비 1억 9300만엔의 내역은 NEDO가 9600만엔, 북해도지역정책보조금이 4600만엔, 도회가 4500만엔, 일반재원이 540만엔이다. 인접한 마을의 농업연구시설에 전력을 공급하고, 남는 잉여분은 북해도전력에 충전해왔다. 약 9년 반 동안, 계 6170만엔의 충전수입이 있었고 6430만엔의 유지관리비로, 수지는 거의 비슷했다.
 그러나 옷콧페쵸 풍력발전소는 수선비용 어려움 때문에, 완성한 후 10년만에 폐지되어, 움직이지 않고있는 풍차, 기념품으로서 남겨지게 되었다. 2010년 10월에 발전기의 베어링이 파손되어 가동을 정지, 유럽제로 부품을 발주하고, 고소(높은 곳에서의) 작업이 필요하기 때문에, 수리에는 약 4000만엔이 든다는 것이 판명되었기 때문이다. 전액을 마을이 부담하지 않을 수 없기 때문에, 마을은 “장기적으로 보았을 때, 코스트 면에서 운전재개는 곤란” (마을 기획 재정과)라고 판단, 발전소를 폐지했다.
 1990년대 후반 경에, NEDO의 보조금을 활용해서 만들어진 풍차에서는, 장기적인 관점이 부족한 계획이 많이 보여진다. 그 대부분이 지자체 풍차 라는 것은 상당히 시사적이다.

사진1 오콧페쵸의 풍차 (出所：YAHOO 블로그)

2. 교토 다이코산 풍력발전소 (주풍향의 관측∙번개에 의한 문제)
 이 발전소는, 교토부를 사업자로 하여, 총 공사비 약 15억엔을 들여 건설한 발전소이다. 발전소의 규모는 750kW가 6기로 결코 작은 규모는 아니다. 그러나 이 발전소도 충분히 기능하고 있다고 말하기 힘들다.
 탄고(교토의 옛 이름)에서는, 겨울이 되면 「유키 오코시」라고 부르는 번개가 치는데, 사실 겨울의 번개는 세계적으로 흔하지 않아서, 일본해 연안과 노르웨이의 서해안, 오대호부터 동해안에서 밖에 발생하지 않는다. 그런데, 일본해 연안의 겨울의 번개 에너지는 여름번개의 100배에서 수백 배로, 세계에서도 가장 강한 번개라고 한다. 태평양 쪽에서는 풍력발전의 풍차에 피뢰침을 설치하면 해결, 일본해 쪽의 겨울 번개에 대한 리스크가 있는 상태로, 한번 번개를 맞으면 수천만엔의 수리비가 든다고 한다. 그러나 그러한 환경에 대해서 다이코산 풍력발전은 피뢰침을 설치하지 않았다. 또한, 부실한 풍황조사를 진행했던 것으로도 어쩔 도리가 없는 실패 예로서 보고되어 있다.
 풍력발전이 번개로 인한 영향을 받은 사례는 많이 보고되어 있다. 그 대책으로서 피뢰침의 설치나 열에 대응 가능한 소재를 사용하는 등 여러 가지 대책이 이루어져 왔지만, 낙뢰 때문에 고민하는 발전소는 아직까지 존재한다. 이하의 2가지 예도 낙뢰에 의해 피해를 받은 사례이다.
2013년 12월 하보로(羽幌) 마을의 오로론 풍력발전소에서, 풍차 3개의 날개중 한 개(길이 14m, 1.15t)가 부러져 낙하된 것을 도로 순찰 중에 발견했다. 아래쪽의 국도 232호선의 주차지역에 떨어졌는데 다친 사람은 없었다. 이 풍차를 관리하는 에코∙파워는 야간 번개의 충격을 받았을 가능성이 있다고 보았다.
 2013년 12월 쿠니미(国見岳) 풍력발전소 2호기에서 프로펠러 3개와 모터부분이 불타 떨어져 있는 것을 호쿠리키(北陸) 전력에서 소방소로 통보가 있었다. 후쿠이 현 내 전 지역에서는 당시 번개주의보가 내려져 있었고, 호쿠리키 발전에 의하면 발전소의 주변에서는 낙뢰가 관측되고 있었다고 한다. 피뢰침도 설치되어 있었으나, 경찰 등에서는 번개가 원인으로 보고 자세히 조사하고 있다.

3. 에산(恵山) (풍황관측문제)
 사업자는 하코다테시로, 출력은 1500kW, 1400kW(출력제한)이다. 구 에산 마을의 제3섹터 에산 클린 에너지 개발이 바람 상황의 정밀조사 미스로, 풍황이 나쁜 장소에 건설하여 파탄하였다. 에산마을이 하코다테 시와 합병한 후 하코다테 시가 계승하고 있다. 2011년 설비 이용률은 겨우 5.2%에 달했다.
 이 사업의 부실한 점은, 본 사업 전에, 풍력발전사업실시 전의 풍황조사의 보조사업 「1998년도 풍력개발 필드 테스트 사업」에 응모했지만 채택되지 않았음(평균풍속의 기초데이터는 옆 마을의 「에산 정상 등대의 30년간 평균속도 3.4m/s」를 사용)에도 불구하고, 2003년 현 풍차 근처에서, 스미모토 상사(북해도)의 모든 비용으로 풍황 조사를 실시하여, 년 평균속도 5.9m/s의 결과를 얻었다. 그런데 사업실시 후의 평균속도의 실적은 3.4m/s였다. 이 수치는 「에산 정상 등대의 30년간 평균속도 3.4m/s」와 같았기 때문에, 다른 전문업자에게 당시의 풍황 조사의 재 계산을 의뢰한 결과, 약 2개월간 조사기기의 표시가 「마일」이었던 것을 「미터」로 잰 수치로 계산했기 때문에 결과로서 과대수치가 되었고, 이것을 기반으로 한 기초 데이터에 오류가 발생, 수지 전망의 착오를 초래한 것이다. 또 사업계산서에서는 17년간의 영업수지계산서를 책정했는데, 여기에는 정기적인 보수점검비 약 500만엔은 산정하고 있었지만, 수년에 1회의 오일교환(500만엔 상당) ,수리비는 계상하지 않았다. 즉 운영수지계획서에서는 17년간 유지보수가 필요하지만, 오일교환도 하지 않고 고장 등도 일절 나지 않는다는 비현실적인 것이 적혀있었다.

4. 히가시이즈(東伊豆) 마을 풍력발전소 (소음문제)
 풍차가 가동되면, 피할 수 없는 것이 큰 소음(소리)이다. 또 이 큰 소리와 함께 문제가 되는 것은 저주파 음에 의한 건강피해이다. 증상으로는 압박감, 두통, 숨막힘, 현기증 등을 들 수 있다.
 시즈오카현 히가시이즈 마을에서는 13기(민영 1500kW x 10기, 마을운영 600kW x 3기)의 풍차에 의한 영향을 계기로 풍차피해의 모임이 결성되었다. 2007년의 운전개시로 주변 주민은 건강피해로 고통받고 있다. 증상으로는 「저녁에 잠이 오지 않는다」「이명이 있다」「머리가 아프다」「구역질이 난다」「임파선 붓는다」「병원에 자주 가게 만든다」「농작물이 자라지 않는다」등을 들 수 있다. 120가구 중 80%의 세대가 이런저런 건강피해를 호소하고 있다. 그런데 건강피해의 원인이, 풍차라는 것이 증명되어 있지 않기 때문에, 정부에서도 피해로서 인정할 수 없다는 것이 현실이다. 또 아이치현의 다하라시에서도 풍차에 의한 소음피해가 보고되고 있다.

5. 에사시(江差) Wind Power (너무 밀집해서 풍차를 설치)
 에사시 Wind Power는, 에사시 마을을 주체로 토지소유자(골프장 개발용지)인 혼슈의 공무소, 메이커인 NKK(현재의 JFE)들에 의해, 제 3섹터에서 사업을 스타트하였다. 에사시는 풍황도 좋고, 풍력발전에 적합하다고 하여, 당초 예상설비이용률은 25%정도였다. 그러나 실제 설비이용률은 16%전후로 낮다. 그 후 에사시 Wind Power는 엉뚱한 길로 달리기 시작했다. 풍차의 파손(바람의 영향이나 번개로 인한 영향 등)을 둘러싸고, 사업자들 사이에서 책임을 미루게 되었다. 게다가 마을과 출자자인 공무소 사이에서 수상한 계약이 있었다는 것도 발각되었다. 풍력발전의 인기, 그것에 부여 되는 다액의 보조금이라는 달콤한 꿀에 한번에 많은 무리가 몰려있는 구도가 떠오른다.
 에사시 Wind Power에는 풍차간 거리라는 큰 문제가 있었다. 주풍향과 직각방향에 블레이드의 직경으로 3배정도 거리를 둔다. 주풍향에 대해서는 10배 거리를 둔다는 (NEDO 지침) 것이 기본적이라고 생각되지만, 10배의 거리는 확보되지 않고, 장소에 따라서는 3배의 거리도 두지 않았다. 게다가 에사시 마을이 NEDO의 보조를 받아 진행한 조사에서는 서풍이 강하게 분다고 확인되었지만, 실제 서풍으로 도는 풍차는 28기중 5기이다. 그것도 좁은 간격으로 설치된 풍차는, 서쪽의 풍차로 감속되고 불안정해진 바람을 받게 되어 버린 것이다. 본래에는 그 부지에 28기의 풍차가 아닌 14기 정도가 적절하다고 생각되고 있다.

사진 2 에사시 풍력발전소의 풍차배치도  出所：윈드 커넥터 주식회사 PDF

6. 제니바코(銭函) 풍력개발 주식회사 (환경∙인체에 미치는 영향 문제)
 제니바코 풍력개발 주식회사는, 오타루시 제니바코 지구의 해안에 대형의 풍차 20기를 건설하는 것을 계획하고 있는데, 건설지인 오타루 시가 아닌 삿포로 시에서 주민설명회가 열렸다. 이 회사는 주민이 불안을 느끼고 있는 저주파 음에 대해서 「풍차에서 인체에 영향을 주는 저주파 음은 관측되어 있지 않다.」고 이해를 바랬지만, 주민들의 반대의 목소리는 끊이지 않았다.
 건설예정지는 오타루 시의 행정구역인데, 오타루 시민은 살고 있지 않다. 풍차와 가장 가까운 거리에 사는 것은 삿포로 시 데이네 구에 사는 삿포로 시민이다. 「실질적인 손해는 삿포로 시민이 많이 받고 있을 가능성이 있다」고 반대의 목소리를 높이고 있다.
 또, 일본 자연보호 협회는 건설예정인 풍차에 관해 자연환경의 보전상의 문제점을 들어 홋카이도 지사, 오타루 시장에 대해 이시카리 해안의 자연과 생물다양성의 보전이 도모되도록 사업의 영향피해, 입지선정을 개정하고 시민에게 합의형성의 철저를 사업자에게 지도∙요청 하도록 요구했다. 문제점은 이하의 4가지 점이다.

1. 사업계획지인 이시카리 해안 일대는, 광대한 모래사장과 모래언덕에 해변초본군락과 떡갈나무숲의 해안식생이 발달해 있는 풍족한 해안이다. 「북해도 자연환경 보전 지침」에서 보전을 도모해야 하는 자연지역으로 지정되어 있다. 또 『식물군락 Red Data∙Book』(NACS∙J∙WWF 재팬, 1996)에서도 이시카리 해안 모래언덕 식생은 긴급하게 보호가 필요한 식물군락으로서 평가되어 있다. 이와 같이 생물다양성보전 상으로도 중요한 해안에 계획되어 있는 것은 문제이다.
2. 해안식생, 야생동물(흰꼬리수리, 갈색제비 번식지, 불개미의  식민지), 경관, 사람과 자연의 만남 등 사업자에 의한 자체평가로는 충분히 평가되지 않았으며, 보전책도 불충분하여 대책이 철저히 되어있지 않다.
3. 계획의 초기 단계부터 정보를 공개하고, 주민∙전문가∙자연보호 단체와의 정중한 합의형성의 장소를 마련하지 않은 채, 자체 Assess의 평가서안까지 오게 되었다.
4. 온난화 대책을 면죄부로 해서, 기업이익을 위해 이시카리 해안의 자연을 파괴하는 것은 있어서는 안 된다.

 여기에서는 풍력발전의 실패 사례를 정리했다. 몇 가지의 실패 사례를 들었는데 그 중 대부분의 사례는 사전에 방지할 수 있었던 경우가 많다. 그 이유로서 주로 이하의 5가지 점을 들 수 있다.

1. 사전의 풍황 관측이나 발전량 시뮬레이션이 엉성하다.
2. 풍차끼리 간격이 너무 좁다.
3. 낙뢰대책이나 태풍 등 강풍대책이 불충분하다.
4. 풍차의 기종선정이 허술하다.
5. 유지관리의 체제가 되어 있지 않았다.

보조금 등을 목적으로 풍차를 세우는 것에만 열정을 갖고, 소중하게 동작시켜 유지관리하고 운영해가는 것에 소홀하다고 할 수 있다. 확실한 사전조사를 했었다면 막을 수 있었던 것은 많이 있으며, 그 때에 있었던 미스도 치졸한 것 뿐이다. 그럼 성공하기 위해서는 어떤 요소가 필요한 것일까. 여기에서는 자연 에너지 비즈니스 서포트를 하고 있는 Wind Connector의 자료에서 발취한 것을 소개하고 싶다.

1. 적정한 풍황관측과 해석을 할 것.
2. 일본의 지형에 적합한 풍차배치 시뮬레이션을 할 것
3. 기종선정을 확실히 행할 것
4. 높은 레벨의 유지관리를 할 것
5. 신속한 보수체제를 확립할 것
6. 예방보전기술
7. 보수부품인 사전 재고를 준비할 것
8. 풍차의 Customize를 실시할 것

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