안녕하세요! 한국에너지공단 기자단 진소윤입니다. 여러분은 여름휴가 다녀오셨나요? 예전처럼 여행을 갈 수 있는 상황은 아니지만, 여름휴가 하면 많은 분이 바다를 떠올릴 것 같아요. 그런데 이런 바다에서 에너지를 만들 수 있다는 사실 알고 계셨나요? 다양한 신재생에너지 중 바다에서 만드는 에너지인 해양 에너지에 대해 알아보도록 하겠습니다.

바다가 주는 선물, 해양 에너지란?

해양 에너지는 바다에서 발생하는 에너지입니다. 해양의 조력, 파력, 온도 차이, 염분 차이 등으로 인해 에너지가 발생하는데, 이런 에너지를 전기로 생산할 수 있습니다. 그렇다면, 어떻게 해양 에너지를 전기로 생산할 수 있을까요? 먼저, 조력, 파력, 염도 등으로 얻은 해양 에너지를 열교환 댐에서 기계 에너지로 1차 변환합니다. 그 후 2차 변환을 거치면 기계 에너지를 전기 에너지로 전환할 수 있습니다. 이러한 과정을 거쳐 얻은 전기 에너지는 저장된 에너지는 양식장, 해수순환, 조명 등에 사용되고 있습니다.

*열교환 : 한 물체에서 온도가 다른 물체로 열이 전달되는 일
*기계 에너지 : 운동 에너지, 위치 에너지, 탄성 에너지 등의 총칭

파도를 이용한 파력 에너지

바다에 가면 쉬지 않고 파도가 치는 것을 볼 수 있죠? 파력 에너지는 이런 파도를 이용한 에너지입니다. 파력 에너지를 이용하여 전기 에너지를 생산하는 것을 파력발전이라고 하는데요. 파도가 공기를 압축시키고, 그 압축 공기를 이용해 발전기를 돌리는 것이 파력발전의 원리입니다. 파력발전은 수심이 300m 미만의 해상과 육지에서 거리가 30km 미만에 있는 자원량이 풍부한 연안에 설치 가능합니다. 파력발전은 해양 에너지 중에서도 발전 가능성이 커 미국, 일본, 노르웨이 등의 나라에서 연구가 진행되고 있습니다.

 

해수면의 움직임을 이용한 조력 에너지

조력 에너지란 해수면의 상승, 하강 운동인 해수 간만의 차이를 통해 발생한 에너지를 말합니다. 조력 에너지를 이용한 조력발전은 밀물을 가두어 놓았다가 썰물 때 내보내면서 발전기를 돌리는 방식으로 에너지를 생산합니다. 조력발전은 초기 설치 비용이 많이 들지만, 한번 지으면 연료가 들지 않고 공해 물질이 나오지 않는다는 장점이 있습니다. 현재 우리나라에는 안산 시화호에 조력 발전소가 설치되어 있는데, 세계 최대 규모로 연간 50만 명이 사용할 수 있는 전력량을 생산합니다.

해수의 흐름을 활용한 조류 에너지

조류 에너지는 해수의 흐름에 의해 발생한 운동에너지를 말합니다. 이런 운동에너지를 이용해 전기를 생산하는 기술을 조류발전이라고 하는데요. 방파제를 설치하지 않고 바닷물 속에 설치한 터빈을 돌려 에너지를 생성합니다. 조력발전과 비슷한 원리로 에너지를 생성하지만 방파제를 설치하지 않아도 되고, 어류의 이동을 방해하지 않는다는 점에서 환경친화적인 에너지로 평가받고 있습니다. 현재 우리나라에서는 전라남도 진도군 울돌목에 조류 발전소가 설치되어 있습니다. 울돌목 조류 발전소는 발전량이 약 1,000kW로 약 400가구가 1년간 사용할 수 있는 에너지를 생산하고 있습니다.

 

지금까지 바다가 주는 에너지인 해양 에너지에 대해서 알아봤습니다. 바다는 정말 무궁무진한 자원들을 가지고 있는 것 같습니다. 우리에게 많은 것을 주는 바다! 그런 바다를 우리가 지켜줘야겠죠? 이번 여름 바다에 간다면 쓰레기는 꼭 쓰레기통에 버리고, 버려진 쓰레기를 주워보는 것은 어떠세요?

 

*이 콘텐츠는 한국에너지공단 SNS 기자단의 기사입니다. 한국에너지공단 공식입장과 일치하지 않을 수 있습니다.

 

참고자료
한국에너지공단 해양에너지

효율 2배 높인 신개념 파력시스템 국내 개발

시화호조력발전소

해양 에너지

밀물과 썰물로 신재생에너지 만든다?

 

이미지 출처

클립아트 코리아(http://www.clipartkorea.co.kr/)