광주지역 중소업체의 ‘워터햄머’ 방식 심부지열 시추가 세계 심부지열 발전 시장에서 큰 경쟁력을 확보한 것으로 평가됐다. 또 심부지열 이 미래 주요 에너지원이 될 것으로 전망됐다.

22일 김대중컨벤션센터에서 열린 ‘심부지열 심포지엄’에서 세계적인 심부지열 전문가로 인정받고 있는 미국 서든 메소디스트 대학교의 블랙웰 교수는 ‘지열에너지의 미래’란 제목의 발표를 통해 “워터햄머를 이용해 3.5㎞를 시추한 광주 기술은 세계시장에서 결정되는 비용보다 굉장히 경쟁력 있는 비용으로 성공해 세계 심부시추 시장에서 큰 경쟁력을 확보했으며 크게 통할 수 있는 기술로 평가된다”고 말했다.

블랙웰 교수는 2000년 초반부터 미국에서는 심부지열 분야가 각광받기 시작했고, 심부지열을 이용하기 위해서는 시추 깊이가 깊어질수록 비용이 증가하므로 경쟁력 있는 시추기술이 무엇보다 중요하다고 밝혔다.

그는 “심부지열은 ‘천부지열’ 기술과 비교했을 때 넓은 부지가 필요하지 않아 부지 이용 효율성 측면에서도 매우 훌륭한 기술”이라고 강조하고, “오는 2050년까지 전 세계 원전 50개를 대체할 수 있는 5만㎿의 심부지열 발전소가 건설될 것”이라고 전망했다.

미국 알타락 에너지사 트렌톤 CTO는 심부지열 발전이 여타의 신재생에너지보다 운전율이 높아 원자력이나 LNG 발전소처럼 기저부하 역할을 할 수 있다며, 해외 운전사례를 볼 때 85~90%를 담당할 수 있다고 발표했다.

또한, 광주시에 심부지열 발전소를 건설할 경우 5.8㎞ 3공으로 구성된 시추공을 확보하면 150~160℃의 고온 열수를 얻어 시간당 1.7㎿의 발전을 할 수 있다고 밝혔다.

이는 비화산지대인 우리나라에서도 경제성 있는 심부지열 발전소를 개발할 수 있다는 점을 최초로 밝히는 것으로서 큰 의미가 있는 자료로 평가된다.

트렌톤 CTO는 광주 워터햄머 기술로 시추할 경우, 전체 발전소 개발비용의 70% 이상을 차지하는 시추 비용을 더 내릴 수 있기 때문에 경제성은 더욱 더 향상된다고 덧붙였다.

이날 심포지엄에서는 한국생산기술연구원 김영원 박사, 서스테이너블 솔루션사의 베노이트 회장 등도 심부지열과 관련한 세계 트렌드와 광주가 개발한 워터햄머 기술에 대해 발표하고 함께 토론했다.

국내 유체 전문가인 한국생산기술연구원 김영원 박사는 광주 워터햄머 시추 기술에 적용된 신기술을 영상으로 설명하고 시추속도, 연료비, 운영인력 등에서 경쟁력을 확보했다고 말했다.

강운태 시장은 “광주가 심부시추와 심부지열 개발의 최고 호기를 잡았다.”라며 “비화산권 뿐만 아니라 화산권을 아우르는 세계 시장에 진입한 만큼 심부지열 분야가 시민을 행복하게 하는 에너지원이 되도록 최선을 다해 나가겠다.”라고 포부를 밝혔다.

한편 이에 앞서 심부지열 투자협약과 시추기 수출협약식이 열려 광주시와 한국생산기술연구원, 한진디엔비가 함께 성공시킨 워터햄머 기술이 세계시장에 진입하는 첫 신호탄을 쏘아 올렸다.

구글이 투자한 미국 알타락 에너지사는 3.5MW 규모의 심부지열 발전소 건설에 820억원을 투자할 예정이며, 세계 9개국 9개 기업에서 온 업체 관계자들은 광주시, 한진디엔비와 4년간 약 10억8000만 달러(1조1000억원) 어치의 수출협약에 서명했다.


<편집자 주>
| ※ 천부지열 : 지하 500m 이하를 굴착해 열을 사용하는 것으로 넓은 부지가 필요
| ※ 운전율 비교 : 바이오 20~90%, 수력 40~50%, 풍력 27~43%, 조력 15~40%, 태양광 15~22%
| ※발전단가 비교(센트/kWh) : 심부지열 6~10, 풍력 4~7, 바이오 5~12, 태양광 21~81, 풍력 24~86, 수력 2~5

▲ 워터햄머 기술 : 고압의 물을 이용해 지하 깊숙히 시추하는 기술로 기존 트리콘비트방식과 비교할 때, 시추속도 15배, 드릴파이프 제어속도 3배, 드릴파이프 운용인력 1/3, 연료소비량 1/5 수준으로 향상. 2008년 스웨덴이 608m 굴착한 이후 국내기술로 3,052m 굴착 성공