기후 변화에 대한 우려가 커지면서 화석 연료를 대체할 수 있는 잠재적 에너지원으로 수력 발전량 증대에 대한 관심이 다시 높아지고 있습니다. 현재 미국에서는 수력 발전이 전체 전력 생산량의 약 6%를 차지하고 있으며, 수력 발전은 탄소 배출량이 거의 없습니다. 하지만 규모가 크고 전통적인 수력 발전 자원은 이미 대부분 개발되었기 때문에, 소규모 저낙차 수력 발전 자원 개발에 대한 청정에너지적 타당성이 대두되고 있습니다.
강과 하천을 이용한 발전은 논란의 여지가 있으며, 이러한 자원을 활용한 에너지 생산 능력은 환경 및 기타 공공 이익에 대한 고려와 균형을 이루어야 합니다. 이러한 균형은 새로운 기술 연구와 미래지향적인 규제를 통해 달성될 수 있으며, 이러한 규제는 비용 효율적이고 환경 친화적인 방식으로 자원 개발을 장려하고, 한 번 건설된 시설이 최소 50년 이상 지속될 수 있음을 고려해야 합니다.
2006년 아이다호 국립 연구소에서 실시한 타당성 조사에서는 미국 내 소규모 및 저낙차 수력 발전 자원 개발 가능성을 평가했습니다. 약 10만 개의 부지 중 5,400개가 소규모 수력 발전 프로젝트(연평균 1~30메가와트 전력 생산)에 잠재력이 있는 것으로 나타났습니다. 미국 에너지부는 이러한 프로젝트가 개발될 경우 전체 수력 발전량이 50% 이상 증가할 것으로 추산했습니다. 저낙차 수력 발전은 일반적으로 낙차(즉, 고도 차이)가 5미터(약 16피트) 미만인 부지를 의미합니다.
유수식 수력 발전 시설은 일반적으로 강과 하천의 자연적인 흐름에 의존하며, 대규모 저수지를 건설할 필요 없이 적은 유량으로도 발전이 가능합니다. 운하, 관개수로, 송수관, 파이프라인과 같은 수로를 통해 물을 이동시키도록 설계된 기반 시설 또한 전력 생산에 활용될 수 있습니다. 상수도 시스템 및 산업 현장에서 밸브 내 유체 압력 축적을 줄이거나 수도 시스템 사용자가 사용하기에 적합한 수준으로 압력을 낮추는 데 사용되는 감압 밸브 또한 추가적인 발전 가능성을 제공합니다.
현재 의회에 계류 중인 기후 변화 완화 및 청정 에너지 관련 법안들은 연방 차원의 재생 에너지(또는 전력) 표준(RES) 제정을 목표로 하고 있습니다. 대표적인 법안으로는 2009년 미국 청정 에너지 및 안보법(HR 2454)과 2009년 미국 청정 에너지 리더십법(S. 1462)이 있습니다. 현재 제안된 내용에 따르면, RES는 소매 전력 공급업체가 고객에게 제공하는 전력의 재생 에너지 비율을 점진적으로 높이도록 요구합니다. 수력 발전은 일반적으로 청정 에너지원으로 여겨지지만, 수력 운동 에너지 기술(흐르는 물에 의존하는 기술)과 제한적인 수력 발전 방식만이 RES 요건을 충족할 수 있습니다. 현재 계류 중인 법안의 내용을 고려할 때, 기존의 비수력 발전 댐에 설치되는 경우가 아니라면, 대부분의 신규 저낙차 소규모 수력 발전 프로젝트는 "적격 수력 발전" 요건을 충족하기 어려울 것으로 예상됩니다.
소규모 및 저낙차 수력 발전은 개발 비용 대비 프로젝트 규모가 작기 때문에, 장기간에 걸쳐 생산되는 전력에 대한 인센티브를 제공하면 전력 판매를 기반으로 한 프로젝트의 타당성을 높일 수 있습니다. 따라서 청정에너지 정책을 추진 동력으로 삼을 경우, 정부의 인센티브가 도움이 될 수 있습니다. 소규모 및 저낙차 수력 발전의 광범위한 개발은 청정에너지 목표를 장려하는 국가 정책이 시행될 때에만 가능할 것으로 보입니다.
게시 시간: 2021년 8월 5일
