2. 국내 양수발전소 선진지를 찾아(전북 무주)

양수발전소는 전력계통의 멀티플레이어 역할을 톡톡히 수행하고 있다. 

3분 내외면 전력 생산이 가능하기 때문에 급격한 전력수요 증가 및 대용량발전소 불시정지 등 전력수급 비상 발생시 즉각적으로 대용량의 전력을 공급하고 있다. 

밸브만 열면 곧 바로 발전이 가능하기 때문에 ‘가동 소요 시간’은 3∼5분에 불과하다. 복합화력발전이 30분∼1시간, 유연탄 화력발전이 4시간, 원자력발전이 24시간인 점에 견줘 기동력이 매우 뛰어난 셈이다.

또한 전력계통 상황에 따라 실시간으로 출력을 높이고 낮추며 전기품질 확보의 핵심역할을 수행하고 있다. 

외부 전력의 도움 없이도 자체적으로 기동·발전이 가능해 만일 우리나라에 Black Out(대규모 광역정전)이 발생 될 경우 다른 발전기에 기동전력을 공급해 전력계통을 최초로 복구하는 시송전발전소 역할 수행도 가능하다.

이런 빠른 대응으로 양수발전은 흔히 발전 분야에서는 ‘5분 대기조’로 통한다. 양수발전은 돌발적인 사고나 긴급한 부하변동으로 인해 예기치 못한 상황이 초래될 경우 신속히 대처할 수 있는 것이 가장 큰 특징이다.

특히 최근에는 태양광, 풍력 등 재생에너지의 급증에 따라 낮 시간 양수운전이 급증하고 있다. 

주간에 재생에너지의 초과 발전량을 이용해 양수했다가 일몰 시간대 발전하고 야간에 풍력 및 대용량발전소의 초과발전 에너지를 이용해 양수 후 아침 시간에 발전함으로써 전력계통 운영의 안정성과 효율성 향상에 크게 기여하고 있는 것이다.

전기발전에서 지역발전으로 변모

무주양수발전소는 청평, 삼랑진에 이어 한국에서 세 번째로 건설된 양수발전소이다. 1988년 한국전력이 2872억원을 투입하여 공사에 착공한 이후 1995년 5월에 준공됐다.  
1호기 상업 발전 개시일은 1995년 2월 28일이며 2호기 상업 발전 개시일은 1995년 4월 30일이다. 2001년부터 한국전력 공사에서 분리된 한국남동발전이 운영을 시작하다 2011년 1월부터 한국수력원자력이 운영하고 있다. 

반딧불이의 고장 전북 무주군 적상면 적상산 자락에 자리잡고 있는 무주양수발전소는 우리나라의 중요한 전력설비로 전력 피크에 만반의 준비를 갖추고 있다.

무주양수발전소는 1995년에 준공돼 60만kW(30만kW × 2기) 설비용량을 갖추고 있다. 해발 860m 적상산 상부에 위치한 적상호와 해발 280m인 하부댐인 무주호간 약 580m의 낙차를 이용해 발전하고 있다.

상부 저수지인 적상호의 저수용량은 3,486,000㎥으로 중앙차수벽식 석괴댐으로 이뤄져 있으며 댐높이는 60.7m 높이에 287m의 길이로 체적은 920,000㎥이다. 하수저수지인 무주호는 6,400,000㎥ 저수용량을 갖추고 있다.

30만kW 2기의 설비용량을 갖추고 있는 지하발전소는 가역식프란시스 수차를 구비하고 있다. 발전용량 60만㎾ 규모의 무주양수발전소는 2997억원을 들여 1988년 5월 공사를 시작해 1995년 2월에 1호기, 같은 해 4월에 2호기 상업발전을 시작했다.                      호남에서 유일한 양수발전소다.

준공 당시 한국전력에서 운영하다 2001년 전력산업 구조 개편 때 한전에서 분리한 남동발전으로 운영권이 넘어갔고 2011년 전력산업 구조 발전 방안의 하나로 한국수력원자력이 통합 운영하고 있다. 

발전소는 적상산에 자리한 저수용량 348만6천t의 상부저수지(적상호, 해발 860m)와 640만t 규모의 하부저수지(무주호), 지하발전소, 본관, 홍보관 등으로 이뤄졌다. 상부댐과 하부댐의 낙차는 589m다.

무주양수발전소는 대규모 정전이 일어나거나 전력소비가 많아 전력이 부족할 때 최대 7시20분 동안 4400㎿h의 전력을 생산할 수 있다. 전북 86만가구 중 18만가구(20%)에 전력을 공급할 수 있는 양이다. 

무주양수발전소는 양수와 발전 기능이 합쳐진 프랜시스형 수차를 이용한다. 
발전 때는 시계방향, 양수 때는 반시계방향으로 1초당 7∼8회를 회전한다. 상부댐에서 지름 5m, 두께 20㎝ 콘크리트관을 따라 이동해온 물이 발전기에 도달하기 직전 지름 2.25m, 두께 50㎝ 철제관을 통과하며 수압이 10kN(킬로뉴턴)으로 높아진다. 소방호스와 비슷한 세기다. 발전 중 갑자기 관이 막히거나 수차가 급정지할 경우를 대비해 상부댐 인근에 50m 높이의 조압수조를 설치했다.

무주양수발전소는 안전 최우선 경영을 위해 지속적인 품질 활동을 펼치고 있으며 3년 연속 전국품질경진대회에서 대통령상을 수상, 2015년에는 국제 품질경영대회 은상 수상을 달성하는 쾌거를 거두는 등 안전을 최우선으로 하고 있다. 

무주양수발전소는 업그레이드중


무주양수발전소는 전력계통의 멀티플레이어 역할을 톡톡히 수행하고 있다. 
2000년대 이후에는 신재생 전원 확대에 따른 전력계통 안정운영의 문제점이 대두됐다.  전기는 수요와 공급이 실시간으로 잘 맞아떨어져야 하는데 태양광이나 풍력발전은 실시간 전력수요의 변동에 따라 발전량을 조절할 수 없기 때문이다. 

무주양수발전소는 우리나라에서 세 번째로 건설됐다. 내년이면 준공 30주년을 맞는다.  현재 무주양수발전기는 계획 예방 정비를 하고 있다. 지난 1995년 준공된 1호기는 30년 가량 운영하면서 발전기 교체 권고 주기에 도달했을 뿐만 아니라 지난 2022년 10월 2호기 고장 관련 유사 고장 방지를 위한 1호기 상태진단 결과 부분방전(PD) 증가 등 고장 발생 요인이 확인됐기 때문이다.

특히 예전에는 전력이 남는 야간에 양수를 하고 낮 시간 발전을 하는 방식으로 발전기에 큰 무리가 없었지만 최근에는 재생에너지에 따른 계통부하로 상시로 가동을 해야해 설비의 부담이 커지고 있는 상황이다. 

최근에는 태양광, 풍력 등 재생에너지의 급증에 따라 낮 시간 양수운전이 급증하고 있다.  주간에 재생에너지의 초과발전량을 이용해 양수했다가 일몰시간대에 발전하고 이어서 야간에 풍력 및 대용량발전소의 초과발전 에너지를 이용해 양수 후 아침시간에 발전함으로써 전력계통 운영의 안정성과 효율성 향상에 크게 기여하고 있는 등 전력계통의 양수겸장, 멀티플레이어로서 역할을 다하고 있다.


지역사회와 상생 추진

무주양수발전소는 전국 양수발전소 중 지역협력사업이 가장 활발한 곳으로 꼽힌다. 무주군이 운영하는 머루와인동굴이 대표적이다. 

발전소 건설 때 사용했던 작업용 터널 579m(너비 4.5m, 높이 4.7m) 중 290m를 2007년 무주군이 임차했다. 
터널 내부 온도가 섭씨 13∼14도를 유지하는 점을 이용해 지역 특산품인 머루와인 저장·숙성·판매·시음 장소로 쓰이고 있다. 입장료와 와인 판매 등으로 연간 20억원의 매출을 올리고 있다. 

특히 상부저수지인 적상호 정상에는 조압수조(발전기 급정지시 수로내의 압력이 급상승하는 것을 완화시켜 주는 안전장치)를 관망대로 활용해 지역 관광상품으로 인기를 끌고 있다. 

조압수조 전망대에서는 맑은 날에는 남쪽으로 지리산 천왕봉과 북쪽으로 충남 금산까지 관람할 수 있으며 상부댐 관리도로는 적상산 정상을 차로 갈 수 있도록 개방해 가을철 단풍 명소가 됐다.

그리고 무주양수 홍보관을 통한 교육 문화시설 제공은 물론 지역 관광명소 안내 및 지역특산품을 전시하는 등 무주군과 함께 호흡하는 상생의 길을 걷고 있다.

1990년부터 82억원을 들여 무주군 무주읍~적상면 괴목리 간의 지방도 8.9㎞ 확장 포장, 무주읍 시가지 도로 정비, 무주 초등학교 등 17개교의 방송 시설 등 교육 기자재 지원, 적상면 노인 회관 등 11개 마을회관 건립 등과 같은 지원사업을 벌여오며 지역 발전에 기여하고 있다. 

2007년 6월에는 이웃사랑 실천 기업으로 선정돼 보건복지부장관상을 수상했고 2014년부터 2016년까지 국제 품질 경진 대회에서 3년 연속 대통령상을 수상했다. 

또한 무주양수발전소는 봉사대를 운영해 지역의 소외계층을 대상으로 봉사활동은 물론 지역사회단체와 공동으로 농촌일손돕기 등 생활밀착형 봉사활동을 추진해 지역사회로부터 신뢰를 끌어내고 있다.

이외에도 덕유산 국립 공원과 함께 1사 1탐방로 가꾸기를 시행하는 등 자연 보호를 위해서도 노력하고 있을 뿐만 아니라 하부댐 인근 홍보관에서는 지역 작가 전시, 특산품 홍보 등을 지원중이며 무주산골영화제에 영화 무료 상영 후원 및 지방세 납부로 무주군 재정에 큰 도움을 주고 있다. 

여기에다 무주양수발전소는 사업자 지원사업 공모를 통해 적상면 초리, 중리마을의 소외계층에 대한 노후주택 수리를 진행했다.

노후주택 보수는 사각지대에서 보호받지 못하는 어려운 이웃들을 찾아 생활 공간의 취약한 부분을 개선해 준다는 취지에서 비롯됐다.

이처러 무주양수발전소 노사는 매년 발전소 주변의 어렵고 소외된 이웃들에 대한 지원은 물론 (사)무주군자원봉사센터와 함께 저소득층 및 소외계층을 위한 김장담그기 등 지속적인 지원과 봉사활동으로 지역사회에 공헌하고 있다.

무주양수발전소 관계자는 “안정적인 전력공급은 물론 적상산 기슭에 위치한 작업터널을 머루와인 동굴로 활용할 수 있도록 무주군에 임대해 새로운 관광상품개발에 기여했다”며 “머루와인동굴이 무주의 대표적 관광명소로 거듭나는 계기가 됐으며 이곳에서 판매하는 머루와인은 무주의 특화상품으로 자리잡아 농가소득과 고용창출에 기여하고 있다”고 말했다.

그는 이어 “덕유산국립공원과 함께 1사1탐방로 가꾸기 시행 등 자연보호를 위해서도 노력하고 있다”며 “앞으로도 지역사회와 함께하는 명품 발전소가 되기 위한 노력을 지속적으로 추진해 나갈 것이다”고 밝혔다. /장명국 정종대 記者
“이 기사는 지역신문발전기금을 지원 받았습니다”


 

저작권자 © 담양곡성타임스 무단전재 및 재배포 금지