서울에서 남서쪽으로 약 40㎞ 떨어진 안산시 단원구 대부북동 작은가리섬에는 시화호 조력발전소가 있다. 국내 최초이자 세계 최대 규모의 조력발전소로, 국내 청정 신재생 에너지 개발의 새로운 장을 여는 역사적인 사업이었다.
2004년 착공 이후 약 7년여의 공사기간을 거쳐 2011년 8월 시험 발전을 시작했다. 2012년 2월부터 본격적으로 전기를 생산하고 있다. 축구장 12배 크기인 13만8000㎡ 부지에 세워진 2만5400킬로와트(kW) 수차발전기 10기에서 한 번에 최대 25만4000kW의 전기를 생산할 수 있다.
현재 두번째로 큰 프랑스 랑스 발전소보다 1만4000kW 더 커 현존하는 세계 최대 규모 조력 발전소다. 연간 전기 생산량은 5억5270만kWh로 이는 소양강댐의 약 1.56배에 달한다. 50만 명 인구의 도시에 전력을 공급할 수 있는 양이다.
하지만 이 사업을 대우건설을 비롯한 국내 건설사가 준공했다는 것은 잘 알려지지 않은 사실이다. 대우건설(지분 45%)을 주관사로 해 삼성물산(35%)·대보건설(10%)·신동아종합건설(10%) 등이 컨소시엄을 맺었다.
일반적으로 조력발전소는 발전시설 건립비용보다 방조제 건설비용이 3배나 더 들다 보니 채산성이 떨어진다. 전기를 생산할 만한 조수간만의 차 발생지역도 제한적이고 방조제 건설로 인한 생태계 영향이 있어 세계적으로도 개발, 가동되는 조력발전소는 많지 않다.
시화호 조력발전소는 이미 건설된 방조제를 활용하자는 것이었고 이미 망가진 환경을 되살렸다는 점에서 높은 평가를 받는다. 조차도 8~10m에 달해 활용 가능한 낙차였고 웬만한 수력발전소에 뒤지지 않는 규모였다
세계 최대 규모 조력발전소를 건설한 대우건설의 노하우는?
대우건설은 이 프로젝트를 성공적으로 시공하기 위해 전세계 전문가들의 힘을 모았다. △수차 설비 안드리츠 하이드로사(오스트리아) △조력발전소 전문 설계업체 하이드로 타츠마니아사(호주) △시공·운영 버번플랜(오스트리아) △아나폴리스 로열 조력발전소(캐나다) △중국 국가해양부 제2해양연구소 등 세계적인 협력업체들을 적재적소에 투입했다.
폭 15.3m, 높이 12m에 이르는 거대한 수문 8기와 전체 구조물들이 지진, 풍하중 등 다양한 위험 상황에서도 안전성을 유지할 수 있도록 철저한 시뮬레이션 작업과 시공 관리로 완벽한 성과를 거뒀다. 내구성이 강한 콘크리트 구조물과 스테인레스강을 활용한 발전설비로 염해에 의한 부식에 대비하고 있다.
수차 1기를 통해 초당 48만2000리터(ℓ)의 바닷물이 유입되며 5.8m의 낙차를 이용해 전력을 생산하게 된다. 수차구조물 1개조의 크기는 길이 19.3m, 폭 61.1m, 높이 35m에 이르며 그 안에는 날개 직경 7.5m의 터빈을 단 초대형 발전기가 설치된다. 이러한 수차발전기가 10기가 설치되어 발전소 설비를 이루게 된다.
시화호 조력발전소는 에너지 생산뿐 아니라 시화호의 수질개선에도 큰 효과가 있는 것으로 알려졌다. 수문과 수차를 통해 하루에 오가는 물의 양이 1억6000만톤이며 이는 시화호 전체 수량(3억2000만톤)의 절반에 해당하는 양이다. 실제 '죽음의 호수'라던 시화호의 수질이 가동 후에 바다와 같아지게 됐다.
대우건설 관계자는 "시화호 조력발전소에는 발전시설 뿐 아니라 발전소 건설과정에서 나온 흙을 이용, 6만6000㎡의 관광단지가 건설됐다"며 "연간 150만 명의 관광객이 시화호 조력발전소를 찾고 있다"고 말했다.