‘태양열 발전 기술’ 응용이 대량 추진됨에 따라 중국에서 ‘태양열 발전 기술’ 상용화가 대폭 추진되고 있다. 중국에서 독자적으로 연구개발한 ‘10kW 접시식(?式) 태양열 발전 시스템 샘플기’가 최근 중국 닝샤(寧夏) 회족자치구(回族自治區) 스주이산시(石嘴山市)에서 응용 테스트에 성공하였다. 이번 응용 테스트에 성공한 ‘10kW 접시식 태양열 발전 시스템 샘플기’는 ‘접시식 태양열 발전 기술’ 분야 중국의 기술공백을 메웠다. 이번 ‘10kW 접시식 태양열 발전 시스템 샘플기’ 응용 테스트의 성공은 중국의 ‘태양열 발전 기술’ 상용화를 추진하는 면에서 중대한 역할을 발휘할 수 있게 되어 그 의미가 주목된다.
중국 ‘국가 발전 및 개혁 위원회’는 지난 6월 1일에 ‘산업 구조 조정 가이드 리스트(2011년)’를 공식 발표하고 구체 실행 단계에 들어갔다. 동 ‘가이드 리스트’에서 확정한 ‘새롭게 증가한 신에너지 유형 리스트’ 중에는 ‘태양열 발전’ 부분이 새로운 중점 리스트로 선정되어 있다. 현재 중국 내 연구개발 기관과 기업체들은 ‘태양열 발전 기술’ 응용과 상용화를 적극 추진하고 있는 상황이다.
이번에 새롭게 개발된 ‘10kW 접시식 태양열 발전 시스템 샘플기’는 중국 ‘저장(浙江) 화의(華儀) 캉디스(康迪斯) 태양에너지 과학기술 유한회사’ 연구개발팀이 독자적으로 연구개발하고 응용에 성공한 ‘혁신형 제품’에 속한다. 중국 정부에서 추진하고 있는 ‘해외 최우수 인재 유치 프로그램’인 ‘천인계획(千人計劃)’에 선정된 ‘저장 화의 캉디스 태양에너지 과학기술 유한회사’의 관완빈(官萬斌) CEO가 이번‘10kW 접시식 태양열 발전 시스템 샘플기’ 연구개발을 주도하였다.
미국에서 유학을 마치고 중국 국내에 돌아와 창업을 하면서 이번 ‘10kW 접시식 태양열 발전 시스템 샘플기’ 연구개발에 성공한 관완빈 CEO의 설명에 따르면, ‘10kW 접시식 태양열 발전 시스템 샘플기’는 여러 가지 최신 기술, 최신 재료와 최신 공법을 응용하였으며 동 유형 제품 연구개발 면에서 미국에 비해 6개월 정도 늦게 개발되었다고 한다. 기타 ‘태양열 발전 시스템’에 비해 이번 ‘10kW 접시식 태양열 발전 시스템 샘플기’의 태양광을 전기로 전환시키는 전환 효율이 30% 이상 수준에 달하며 설치가 편리하고 제품 생산 및 보수 원가가 낮은 강점을 보유하고 있어 향후 밝은 시장 전망을 가지고 있다고 한다.
오는 8월에 ‘저장 화의 캉디스 태양에너지 과학기술 유한회사’ 연구개발팀은 ‘25Kw급 스털링(Stirling) 태양열 발전 시스템’을 개발하여 관련 제품을 출시하게 된다고 관완빈 CEO는 설명하고 있다. ‘25Kw급 스터린 태양열 발전 시스템’ 연구개발과 제품 출시는 중국의 태양열 발전 산업의 신속한 성장과 태양열 발전 기술의 상용화를 대폭 추진하는 면에서 중대한 역할을 발휘하게 될 것이라고 관완빈 CEO는 강조하고 있다.
중국 내 관련 전문가들의 설명에 따르면, 지난 1년 간 중국 정부는 스촨(四川), 칭하이(靑海), 간수(甘肅), 닝샤(寧夏) 등 지역에서 ‘태양열 발전 시스템 구축 프로젝트’를 실행하였는데 100MW~500MW 사이의 발전 규모에 달하는 태양열 발전 시스템과 제품들이 응용 단계에 들어갔다고 한다. 현재 중국 내 주요 ‘전력(電力) 그룹 회사’들도 ‘태양열 발전 시스템 구축 프로젝트’에 적극 참여하고 있으며 특히 ‘다탕(大唐) 그룹’은 네이멍구(內蒙古), ‘궈뎬(國電) 그룹’은 신장(新疆), ‘화뎬(華電) 그룹’은 칭하이(靑海), ‘화넝(華能) 그룹’은 티벳(西藏)에서 다양한 규모의 ‘태양열 발전소’ 건설을 추진하고 있는 상황이다.
‘태양열 발전’의 원리는 반사경(反射鏡)을 통해 태양 빛을 태양 에너지 수집 장치에 집중시키고 태양 에너지를 이용하여 수집 장치 내의 ‘열 전도 매질(액체 혹은 기체)’을 가열한 다음 다시 물을 가열하여 수증기를 형성한 후 발전기를 가동시켜 발전하는 윈리이다. ‘태양열 발전 시스템’은 ‘구유식(槽式) 발전 시스템’, ‘탑식(塔式) 발전 시스템’과 ‘접시식 발전 시스템’ 세 가지가 있다.
현재 중국 과학자들은 ‘접시식 발전 시스템’, ‘탑식 발전 시스템’과 ‘구유식 광 집중 유닛’에 대한 연구개발을 실행하여 ‘태양열 발전’ 관련 핵심기술을 보유한 상황이다. 특히 ‘고 정밀도 반사율을 보유한 반사경’, ‘고 정밀도 두 개 축 추적 통제 시스템’, ‘고 열 유동량 및 고 열 밀도 하에서의 열 전도’, ‘태양열 전기 전환 시스템’ 등 ‘태양열 발전’ 분야 핵심기술들을 보유하고 있다.
중국의 ‘태양열 발전’ 산업 체인을 구축하기 위해 다음과 같은 세 가지 과제를 우선적으로 해결햐야 한다고 ‘중국과학원(中國科學院)’ 산하 ‘전공(電工) 연구소’ 마성훙(馬勝紅) 연구원은 주장하고 있다. 1) ‘태양열 발전’ 관련 핵심 부품 기술을 보유하고 ‘태양열 발전’ 상용화 실천 경험을 누적해야 한다. 2) ‘태양열 발전’ 관련 ‘대형 발전 시스템’을 구축하고 ‘태양열 발전’ 경험이 부족한 국내 업체들로 하여금 외국 기업체와 관련 전문가들과의 기술 협력을 추진하도록 지원해야 한다. 3) 현재의 ‘태양열 발전’을 통해 생산된 전기 가격이 너무 낮은 문제를 해결하고 기업체들에 관련 지원 정책을 제공하는 동시에 ‘태양열 발전소’ 부지 선정, ‘태양열 발전소’의 ‘발전(發展) 계획’ 제정 등 분야에서 구체적인 요구를 제시하고 합리적인 배치와 시장 예측 분석을 진행할 수 있도록 해야 한다.
중국 정부는 2011년부터 2015년까지 실행되는 ‘국가 12차 5개년 계획’ 기간에 ‘태양열 발전’ 산업을 ‘국가 전략적 신흥 산업’ 중의 한 개 부분으로 확정하여 중점 육성하고 있다. 중국 ‘국가 전력(電力) 산업 발전 12차 5개년 계획’ 실행 기간에 간수(甘肅), 닝샤(寧夏), 신장(新疆), 네이멍구(內蒙古) 등 지역에 ‘태양열 발전 시범 발전소’를 구축하여 중국의 ‘태양열 발전’ 산업 육성과 성장을 위한 성공적인 경험을 누적하고 기타 지역에서의 ‘태양열 발전’ 산업 육성과 성장을 위해 성공적인 경험을 제공해주게 된다. 오는 2015년까지 중국 정부는 3GW 규모에 달하는 ‘태양열 발전’을 실현하게 되며 시장 규모는 450억 위안(약 70억 달러)에 달할 것으로 전망된다.
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