정부의 ‘재생에너지 3020이행계획’은 2030년까지 재생에너지 발전비중을 20%까지 확대하는 신재생에너지 보급 정책이다. 이에 따라 지난 5월 2일부터 농업진흥구역 내 건축물에 대한 준공시기 기준이 완화, 태양광발전 설치 규제 역시 완화 되었다. 이러한 정부의 정책과 규제 완화를 통해 태양광은 농촌의 새로운 소득 증대원으로 각광받고 있으며 축사나 축산시설을 이용한 태양광발전 설치가 점차적으로 증가할 것으로 전망된다. 100kw 기준으로 태양광발전소를 짓는다고 한다면 일반 부지에는 450~500평이 필요하지만 건축물 위에서는 400평 정도면 100kw 태양광발전소를 운영할 수 있다. 이처럼 축사 지붕을 이용한다면 태양광발전을 통한 새로운 소득원으로 운영 가능하다.
태양광발전소 사업을 위해서는 설치계획 및 제품선정 등 계획을 명확히 하여 유지보수 관리가 동반되어야 한다. 건축물에서 발전소를 운영 할 경우 구조물 공사는 매우 중요하며 문제 발생시 복구가 어렵기에 구조물 공사의 유의사항을 아래와 같이 살펴본다.
시스템 구성시 모듈, 인버터, 접속반은 중요한 시스템으로 하고자 하는 제품에 대한 정확한 사양 및 제품 금액도 고려 해야 한다.
1. 모듈 : 평균 수명은 20~25년이며, 제조사/품질보증기간 및 출력보증 기간/온도에 따른 출력/전기손실 방지 및 발전성능 등을 고려 해야 한다.
2. 인버터 : 태양광발전 시스템 중 가장 고장 발생이 많은 기계이며, 제조사/품질보증 및 효율보증 기간/제조사 A/S운영 방식(매우 중요) 등을 고려 해야 한다.
3. 접속반 : 모듈과 인버터 사양을 기준으로 제작 되며, 온도조절 장치 및 통풍구조/외부 충격 및 밀폐상태/모니터링의 가능 여부 등을 고려 해야 한다.
또한 설치각도에 따라 면적이 달라 지며, 발전효율이 크게 저하되지 않는 적정한 각도를 선정하여 건축물일 경우 높이를 감안하여 15~20도, 부지일 경우 20~25도(고정형)이 최적이다.
방향은 정남향이 최적이며 해가 지는 남서향도 나쁘지 않다. 동향과 서향은 정남향에 비해 15%효율이 감소하며 북향의 경우 발전량이 급격히 저하되며, 지붕 배기휀, 주변 건축물, 나무 등의 그림자로 인한 음영 여부도 면밀히 살펴보아야 한다.
유지보수 관리를 통한 발전량 증진 방안으로 인버터 진단, 모듈의 물청소 및 온도 조절, 고효율 모듈 교체 등의 방안이 있으며 현재는 모듈의 물청소를 통한 증진 방안을 쉽게 접할 수 있다.
비나 바람, 쌓인 눈이 녹는 등의 자연적으로 표면이 세척될 수 있으나 태양광발전 시스템의 안정적인 효율을 유지하기 위해서는 인공적인 방법이 필요하다.
표면이 오염된 모듈은 3개월내 25%, 1년내 35%발전 감소를 보인다는 연구 결과가 있으며, 기본적으로 모듈의 나뭇잎, 새 분비물, 송진가루 등의 부착된 오염물을 제거 하여야 하며, 양돈장의 경우 지붕 배기휀과 사료통, 비포장 도로 에서 발생하는 분진을 제거 해야 한다.
이처럼 사용자 환경에 따라 주기적으로 모듈 물청소를 실시하여 오염물질을 제거 하면서 청결을 유지하면 모듈의 성능과 수명 연장을 통해 발전 효율 상승으로 이어진다.
모듈뿐 아니라 정기적인 유지보수 관리를 시행한다면 발전 출력 성능향상, 사전 문제-예측 진단, 조기대처로 발전 시스템 성능 향상에 도움이 될 것이다.
신재생에너지인 태양광발전소 사업이 어느 때보다 활발하게 진행되는 이때 정확히 알고, 짓고, 관리 하여 친환경사업으로 농가의 새로운 소득원으로 자리 잡길 바란다.
