미국의 해상풍력 산업은 매우 작으며 로드 아일랜드와 버지니아에서 운영되는 풍력터빈은 7대뿐이다. 유럽과 같은 대규모 풍력 발전 단지를 짓기 위한 몇 안되는 시도는 오랜 지연을 겪었지만 곧 바뀔 것이다.

 

2021년 5월 11일, 미국 정부는 계획에 10년이 넘은 유틸리티 규모의 풍력발전소인 Vineyard wind 프로젝트에 대한 최종 연방 승인을 발표했다. 풍력발전 단지의 개발자들은 매사추세츠 주 마사스 빈야드에서 약 15마일 떨어진 대서양에 62개의 거대한 터빈을 설치할 계획이며, 청정에너지로 40만 가구에 전력을 공급할 수 있는 충분한 용량을 갖추고 있다.

 

이 프로젝트는 바이든 행정부가 3월에 30,000메가와트의 해상풍력 발전 용량을 개발하겠다는 목표를 발표하고 연방 검토 프로세스를 가속화하겠다고 약속한 이후 처음으로 승인되었다. 그 목표를 이해하기 위해 미국은 현재 42메가와트에 불과하다. Vineyard Wind는 2023년에 800메가와트를 추가할 것으로 예상한다.

 

그렇다면 마침내 북미에서 번성하는 해상풍력 산업의 시작을 보게 될까?

 

몇몇 풍력발전 단지 개발자는 이미 동부 해안의 주요 위치에서 임대를 보유하고 있어 많은 관심을 받고 있다.

 

University of Massachusetts Amherst의 에너지 전환 이니셔티브 및 풍력 에너지 센터를 이끌고 있는 엔지니어링 교수로서 우리는 업계의 도전과 발전을 면밀히 관찰해 왔다. 허가와 승인이 제대로 이루어지면 프로세스가 빠르게 진행될 수 있지만 여전히 장애물이 있다.

 

 

 

트럼프 아래 해상풍력 계획이 중단된 이유

 

Vineyard Wind는 2019년에 건설을 시작할 계획이었으나 트럼프 행정부 산하 연방 해양 에너지 관리국의 판결로 인해 중단되었다. 이 판결은 다른 풍력발전 단지 계획과 미국 해상 풍력 산업에 대한 희망에 그림자를 드리우고 있다.

 

이 기관은 개발자들이 "누적 영향"이라고하는 문제를 해결해야한다고 판단했다. 즉, 한두 개가 아닌 20개 또는 40개의 대규모 풍력 단지가있을 때 동부 해안이 어떻게 보일지에 대한 것이다. 미국 해안의 이 부분은 넓고 얕은 선반과 기후 영향을 줄이기 위해 재생 가능한 전기를 찾는 도시와의 근접성 때문에 풍력 발전에 이상적이다.

 

일부 동료를 포함하여 해상풍력을 연구하는 많은 연구자들은 계획자들에게 이러한 관점을 촉구한다.

 

그러나 여러 풍력 발전 단지가 있는 먼 미래에 대해 신중하게 생각한다고 해서 지금 최초의 유틸리티 규모 풍력발전 단지를 막는 것은 정당화되지 않는다. 최초의 대형 풍력발전 단지는 풍력 터빈이 해양 생태계와 상호 작용하는 방법을 포함하여 배울 수 있는 기회가 될 것이다. 현재 해상풍력이 이 지역의 해양 야생 동물에 미치는 영향에 대한 데이터는 거의 없다. 습득한 지식은 책임감 있게 전진하는 데 매우 중요하다.

 

 

 

빠른 추적 연방 승인으로 충분할까?

 

해상풍력 발전 단지에 대한 연방 승인의 속도를 높이는 것이 중요한 첫 단계이지만, 이것이 해상풍력 발전 단지 개발자에게 유일한 장애물은 아니다. 많은 주 환경 및 해안 기관도 해상풍력 발전 단지 계획을 승인해야 하며, 케이블이 해안으로 들어오는 지역 사회가 발언권을 가지고 있다.

 

매사추세츠를 포함한 많은 북동부 주에는 자체 해상풍력 에너지 목표가 있으므로 풍력발전 단지를 지원할 가능성이 높다. 그러나 일부 부유한 지역 사회와 어업은 과거에 풍력 발전을 밀어붙였다. Vineyard Wind의 개발자는 지역의 커뮤니티 그룹 및 어부들과 협력하여 잠재적 인 수익 손실을 보상하기로 합의했다.

 

빠르게 진행되는 연방 승인 절차도 시간이 많이 걸린다. 정부는 검토를 수행하고 지질, 환경 및 위험 조사를 포함한 현장 평가 계획을 요구한다. 계획부터 시공까지 전체 프로세스는 5~6년 이상 걸릴 수 있다.

 

미국은 해양 터빈을 만들 준비가 되어 있을까?

 

다른 큰 질문은 건설에 관한 것이다.

 

존스 법 (Jones Act)으로 알려진 1920년 법률에 따라 미국 시민 또는 영주권자가 운항하는 미국 등록 선박만 미국 항구간에 화물을 이동할 수 있다. 2020년 12월 의회는 이 법이 풍력터빈 건설에도 적용된다는 점을 분명히 했다.

 

오늘날 회사가 해상풍력 터빈을 만들 때 가장 일반적인 해상터빈 설계를 설치하기 위해 특수 선박을 사용한다. 미국에는 아직 이러한 선박이 없으며 존스 법에 따라 유럽 선박에 의존하여 업무를 수행하기가 어렵다. 그러나 약속이 있다. 이 선박의 첫 번째 미국산 버전이 현재 텍사스에서 건조되고 있다. 그 중 하나이다. 국가는 새로운 목표를 달성하기 위해 몇 가지가 필요할 것이다.

 

 

Vineyard Wind의 계획은 세계에서 가장 큰 터빈 중 하나인 GE의 Haliade-X를 사용하여 필요한 터빈 수를 줄인다. 각각 13메가와트의 용량과 축구장 길이의 블레이드를 가지고 있다. 이미지 출처: GE

 

번성하는 풍력 산업은 또한 긴 터빈 블레이드를 저장하고 배치하기위한 포트와 건설 및 터빈 유지 보수를 위한 훈련된 인력이 필요하다.

 

몇몇 해안 주에서는 이에 앞서 출발한다. 매사추세츠는 초기에 기초 공사를 시작했으며 이미 New Bedford에 향후 해상 풍력 프로젝트의 건설 및 배치를 지원하기위한 항구 터미널이 있다. 뉴저지는 최근 2022년에 건설을 시작할 새로운 해상 풍력 항에 대한 계획을 발표했으며 델라웨어는 이를 고려하고 있다.

 

국가들도 훈련에 투자하고 있다. 뉴욕주는 2,500명의 근로자 교육을 목표로 2021년 1월에 2,000만 달러의 해상풍력 훈련 기관을 발표했다. 바이든 행정부는 2030년까지 해상풍력에 44,000명이 고용될 것으로 예상하고 있으며 해상풍력 활동과 관련된 지역 사회에 더 많은 사람들이 고용될 것으로 예상하고 있다.

 

 

 

해상풍력의 비용 및 이점

 

많은 정부가 산업에 대한 규제 위험을 줄인 유럽에서는 해상풍력 에너지 비용이 전문가가 예상한 것보다 훨씬 빠르게 메가와트 시당 약 50달러로 떨어졌다. 바이든 행정부의 새로운 접근 방식으로 미국 풍력 발전 단지가 이와 같은 비용을 달성할 수 있다면 동부 해안의 대규모 도심에 근접한 해상풍력이 경쟁력이 될 것이다.

 

다른 이점을 인식하는 것도 중요하다. 대규모 풍력 발전 단지가 매년 지연되면 미국은 기후 혜택으로 인해 수억 달러의 비용을 지출한다. 바이든 행정부는 새로운 풍력발전 목표가 7800만 미터 톤의 이산화탄소를 피할 것이라고 계산한다. 이는 대략 1년 동안 1,700만 대의 자동차를 도로에서 빼내는 것과 같다.

 

이미지 출처: T.W. van Urk / Shutterstock.com