"영농형 태양광, 농작물 보호에 농가소득까지 '1석 3조'"

[경산=이데일리 김경은 기자] 전 세계적으로 농작지에 태양광 패널 법제화가 확대하는 가운데 국내에서도 법적 운영 근거가 마련되면서 ‘영농형 태양광’ 사업이 확대 기반을 마련하게 됐다. 우선은 정부가 지정하는 ‘재생에너지지구’에 한정해 운영되지만 농가소득확대와 농작물보호 등의 효과가 실증사업을 통해 입증되면서 전국 단위의 시행 근거가 마련될지 주목된다.

영남대 영농형 태양광 실증단지 전경/사진=한화큐셀 제공

◇영농형 태양광, 내년 철거 위기 넘겼다

정재학 영남대 화학공학부 교수(신업부·국가 MW급 태양광발전 R&BD 실증센터장)는 지난 13일 경북 경산에 위치한 영남대에서 한화큐셀과 한국동서발전이 주최한 영농형 태양광 체험형 미디어 데이에서 이같이 밝혔다.

현재 국내에서는 2016년부터 지난해까지 전국에 77곳에서 영농형 태양광이 운영하고 있는데 8년간 동안만 운영할 수 있는 임시허가 상태다. 더불어민주당이 주도해 발의한 ‘농지의 보전과 이용에 관한 법률(농지법)’ 개정안이 국회에서 수년째 계류 중으로, 20~25년의 수명을 가진 태양광이 내후년이면 철거될 위기에 놓였었다.

그러나 이양수 국민의힘 의원이 발의한 ‘농촌공간 재구조화 및 재생지원에 관한 법률’이 지난 3월 국회에서 통과되면서 이 법에 근거해 특정 지구에서 내년부터 운영이 가능해진다. 정 교수는 “농림축산식품부에서 이 법에 따라 ‘재생에너지지구’에 기존 77곳을 포함해 지구를 지정하고, 영농형 태양광을 운영가능하도록 하는 방향을 추진할 계획”이라고 말했다.

출처:농림축산식품부, ‘농촌공간재구조화법’ 본회의 통과 2023,02,27 보도자료

해외에서도 일본, 프랑스가 법제화했으며 미국의 일부 주와 독일, 이탈리아, 중국 등에서도 각 국의 사정에 따른 운영 및 지원 근거를 마련한 상태다. 특히 프랑스는 지난 3월 매년 15MW 설치를 지원하기로 한 법이 의회를 통과했는데 영농형 태양광 발전시설을 ‘농작물 보호시설’로 규정했다. 패널 설치를 농작물 보호에 더 비중을 둔 것이다. 영농형 태양광이 폭염은 물론 우박, 서리 등 기상이변에 따른 피해를 줄여주고 물 증발을 막아 물 사용량도 줄일 수 있기 때문이다.

영농형 태양광은 광포화점(광합성 속도가 최고치에 도달한 빛의 세기)을 초과하는 잉여 태양 빛을 전력 생산에 사용하는 ‘솔라 쉐어링(Solar Sharing)’ 원리에서 착안해 3~5m 높이에 태양광 모듈을 설치한다. 수확량은 작물에 따라 80~120%로 일부 작물(차와 포도)은 태양광 패널을 설치하면 생산량이 더 늘어나기도 한다.

무엇보다 전력 생산으로 인한 농민 소득 증대 효과가 두드러지는데 농가 생산성이 50% 이상 향상된단 연구도 나온다. 영남대 실증 결과에서는 올해 국내 전력 가격을 기준으로 100kW 규모의 영농형태양광을 운영할 경우 연간 약 3000만원의 매전수익을 얻을 수 있는 것으로 나타났다.

태양광 설치 부지 확보 측면에서는 2050년까지 탄소중립 시나리오상 필요한 태양광 설비 용량 663GW(기가와트)가 필요한데 국내 농지를 모두 활용할 경우엔 최대 744GW까지 영농형 태양광 설치가 가능하다는 계산이 나온다.

영남대 영농형 태양광 실증단지 내에 설치된 태양광 패널 구조물을 따라 빗물받이를 설치해 수조탱크에 물을 저장할 수 있는 시설이 설치되어 있다. [사진=이데일리 김경은 기자]

◇실증단지 가보니…구조물 활용해 스마트 농업까지

실증단지에는 영농형 태양광의 단점을 극복하고 농작물 작황과 보호를 위한 다양한 실증연구가 진행 중이었다. 태양광의 근본적 단점인 피크 저감을 위한 모듈 설치 방식에 대한 실증연구가 한창이다. 동서방향으로 패널을 설치해 발전집중시간대가 오전과 오후에 분산되면서 발전량의 30% 평탄화 효과가 나타났다. 이를 보다 평탄화하는 것이 정 교수진의 과제다. 앞서 2019년부터 진행된 연구에서는 태양광 패널 구조물 활용해 농업생산성이 향상된 것이 입증됐다. LED 광원을 적용하고 빗물 순환 기술을 적용한 결과, 농작물 수확량이 최대 38% 증대됐다.

또 동서발전과 모든솔라는 시공기간 단축과 비용감축 기술을 개발해 100kW 기준 설치기간을 20일에서 7일로(프레임형 기준), 설치비용도 1억8700만원에서 1억4000만원으로 줄였다. 한화큐셀 한국사업부장 유재열 전무는 “영농형태양광은 농촌 경제 활성화와 재생에너지 보급을 동시에 할 수 있는 일거양득의 솔루션”이라며 “한화큐셀은 영농형태양광에 최적화된 친환경 모듈을 지속 공급하며 농촌을 이롭게 하는 재생에너지 보급에 적극 기여할 것”이라고 말했다.

한화큐셀은 영농형태양광에 최적화된 모듈을 제작해 국내 시범단지 등에 공급하고 있다. 2021년에는 KS인증 중에서도 친환경 고내구성 항목에 대한 추가 인증을 업계 최초로 획득한 영농형태양광 모듈 신제품을 출시했다. 한화큐셀은 함양군 농업기술센터, 울산광역시 울주군 실증단지, 남해군 관당마을 실증단지 등 국내 다양한 실증 단지 등에 영농형태양광 모듈을 공급했다.

다만 농민들의 태양광 패널에 대한 막연한 불안은 극복할 과제다. 정 교수는 “태양광 패널에 대한 부정적 사회적 인식을 극복하는 것이 가장 큰 과제”라며 “자연재해 기준 외에는 일본에 비해 우리나라의 표준 시스템 설계 시공 가이드 라인이 더 강화해 적용하고 있다”고 말했다.

일본에서는 중금속 검사를 실시하지 않지만 국내에선 태양광 패널에서 중금속 검출에 대한 우려가 잘못 전파됨에 따라 10년에 1회씩 중금속 검사를 시행해 보고 하도록 하고 있다. 또 일반적으로 일본에선 콘크리트 기초를 사용하지만 철거시 토지훼손 문제가 제기되면서 콘크리트 분쇄를 하지 못하도록 규정하고 있으며 시설물을 설치로 인한 소진되는 농토의 비율도 독일의 지침서를 준용해 10% 미만으로 규제했다.

이태식 함양 기동마을 사회적협동조합 이사장은 “처음엔 태양광 패널에 대한 잘못된 인식들로 주민들의 반대가 심했지만 지금은 임대료만 월 수백만원이 나오고 전력판매 비용으로 마을에 CCTV도 설치하고 도로도 생기니 주민들이 너무 좋아한다”고 전했다.