박쥐처럼 훨훨 날고 싶은 천재가 있었다. 박쥐의 날개 형태가 사람의 비행에 가장 적합하다고 판단, 레오나르도 다 빈치는 박쥐 모양의 날개를 단 비행기 ‘우첼로(거대한 새)’ 를 만들었다. 그러나 1496년 1월 ‘우첼로’ 로 비행을 시도한 그는 참담하게 실패하고 말았다. 양력의 원리에 무지했던 탓이었다. 실험은 실패했지만 전혀 쓸모없는 것이 아니었다. 다 빈치는 곧 활강으로 관심을 돌렸고 나선형의 회전력을 이용, 프로펠러의 기원이 된 ‘나선형 날개’ 를 발명해 낸 것이다. 그리고 그 후 러시아의 항공기술자 이고리 시코르스키가 바로 그 ‘나선형 날개’ 에서 영감을 얻어 1930년대에 최초로 헬리콥터를 만들어냈다.
‘아바커스’ 曰 : 바람아, 마음껏 불어다오!
일상생활 속에서 바람이 없다고 느낄 때에도 바람은 1m/s로 불고 있다는 사실을 아는지. 우리는 이러한 미세한 바람을 느끼지 못하지만 수직축 드럼형 풍력발전기 ‘아바커스’ 는 0.8m/s 의 바람만 불어도 드럼이 움직이기 시작한다. 함문성 대표는 “발전이란 회전체가 잘 돌아야 한다. 아바커스는 축이 수직으로 중력의 영향을 받아 기존의 공중에 세운 것보다 안정성이 있으며 작은 바람에도 회전이 가능하다” 고 설명했다.
직경 3m, 높이 3.5m로 3kw~5kw의 전력을 생산하는 아바커스는 수평축 풍력발전인 프로펠러와 수직축풍력발전으로 양분된 풍력발전 시장에서 기존의 프로펠러의 단점들을 보완해냈다. 프로펠러는 설치 시 5~6배 크기의 땅을 파서 콘크리트를 만들어야 하지만 아바커스는 지반건설이 필요없이 조립식으로 설치가 간편하다. 또한 적층형으로 쌓아서 높이 만들 수 있고 여러 대를 이어서 대규모로 만들 수도 있다. 이뿐만이 아니다. 프로펠러는 고도의 숙련자가 아니면 고치기 어려워 한번 망가지면 1~2년은 가동이 중지되고 제거도 불가능해 발전다운 발전을 할 수 없다. 이에 비해 아바커스는 천으로 된 날개가 접혀졌다 펴졌다하면서 바람을 맞으면서 돌아가 진동이 없어 부품이 빠지거나 고장이 날 염려가 없다. 단순하지만 정교한 제품으로 보수를 할 구성요소가 별로 없는 것이다. 설사 고장이 나도 드라이버 하나로 보수가 가능하다.
특히, 아바커스는 바람이 불어오는 각도와 바람의 종류에 유연하게 대응한다. 함 대표는 “북유럽을 제외하고 바람이 한 방향으로 지속적으로 부는 곳은 없다. 우리나라 역시 바람이 수시로 바뀌는데 기존 제품은 바람의 방향성에 제대로 대응하지 못했다” 면서 “일반적으로 풍각효율이 10~15/360인 것에 비해 아바커스는 360도로 가동되어 풍각효율이 1에 가까워 바람의 방향에 상관없이 돌아갈 수 있다” 고 강조했다. 이어 “자연계 에너지의 70~80%가 돌풍이나 태풍에서 나온다. 따라서 그러한 것들을 얼마나 잘 활용하느냐가 관건이다. 이 점에서 수직축 풍력발전은 기존의 수평축 풍력발전이 전혀 이용하지 못했던 태풍이나 돌풍을 전력 에너지로 전환해 발전율을 높였다” 고 말했다.
또한 사람과 자연을 함께 생각했다. 인체에 해로운 성분을 쓰지 않으며 날개가 쿠션역할을 해 소리도 크지 않다. 무엇보다도 기존의 제품처럼 쇠로 된 날개가 돌면서 동식물의 생장에 영향을 줄 수도 있는 저주파를 생산하지 않아 자연파괴가 없는 것이 큰 강점이다.
사랑은 바람을 타고, 바람은 사랑을 타고
위너지랜드는 발전사업자들에 대해 장비를 제공하고 직접 발전단지도 구축하고 있다. 서해안 입파도와 신안보육원에 설치되어 있는 발전단지가 대표적이다. 신안군 압해면에 위치한 신안보육원은 바람이 많지 않지만 UNEP(국제연합환경계획)가 저소득층을 대상으로 자연친화적 에너지를 경험토록 하는 취지가 좋아 복지사업에 참여, 보육원에 풍력발전기를 설치했다. UNEP의 주관하에 포스코가 자금을 대고 위너지랜드가 아바커스를 기증한 것이다. 함 대표는 “시장에 출시된지 얼마 안돼 일반인들에게 알리는 것도 중요하다고 생각했다” 면서 “신안군 도초도에 대규모 발전단지를 계획해 추진 중이며 제주도와 그 밖의 여러 곳도 계획 하고 있다” 고 말했다.
아바커스는 제품개발을 완전히 종료한 후 2008년 9월 처음으로 시장에 출시됐다. 상품화가 완전히 이루어진 후 시장에 출시되어야 회사에 대한 시장의 신뢰도와 신재생에너지 사업에 참여하는 모든 업체들에 대한 신뢰도가 함께 상승될 수 있다고 생각했고 그 결과 시장 출시가 늦어지게 된 것이다. 함 대표는 “작년 신재생박람회 때 아바커스를 공식석상에서 처음 선보였다” 면서 “유럽시장진출을 위해 참가했던 하노버 박람회에서는 터키로부터 러브콜을, 기후변화박람회에서는 가로등형 수직축 풍력발전기에 대해 많은 관심을 받았다” 고 밝혔다. 특히 그는 “기후변화 박람회에서 수평축 풍력발전기로는 효성, 수직축 풍력발전기로는 위너지랜드가 유일하게 초청돼 다른 대기업들과 어깨를 나란히 했다” 며 뿌듯해했다. 이어 “같은 수직축 풍력발전은 집적화를 통해 관리되기 때문에 단가나 토지 효율성에서 경쟁자체가 안된다. 따라서 수평축 풍력발전과 경쟁해 우위를 점하려고 노력 중” 이라고 말했다.
태풍 ‘아바커스’ 세계를 상륙하다!
칠레와 영국의 수평축풍력발전소, 씨윈드는 아바커스를 중남미에 공급하겠다고 요청, 계약이 바로 성사되기도 했다. 아바커스를 이용해 바지선을 써서 부유선을 만들어 양식선으로 이용하겠다고 요청한 것이다. 연어가 주요 생산품으로 연어농장이 대형화 되어있는 칠레는 싱싱한 연어를 생산하기 위해 농장 내부의 양식장 바닥까지 공기를 공급해 주어야 한다. 이 점에서 중심을 맞추고 땅을 팔 필요가 없이 바람의 세기를 이용해 부유식으로 만들어 이동할 수 있는 아바커스가 제격이었던 것. 미국에 대해서는 딜러식을 요구했다. 함 대표는 “에이전트는 ‘킬러프로젝트’ 때문에 함부로 주기 어렵다” 면서 “우리나라 기업들도 많이 당했다. 독점으로 계약한 후 의도적으로 기간을 끌면서 자기내는 내부 계획을 수립하고 개발에 열을 올려 상대방이 진입하기 전 새로운 특허로 만들어 낸다” 고 설명했다.
한편, 위너지랜드는 올 3월 미국의 코트라, 캐나다와 함께 한 일주일 간의 로드쇼를 통해 외국 바이어들로부터 한국의 국산 기술을 가지고 아바커스를 판매하고 싶다는 제의를 받았고 검토의향을 밝혔다. 10년 이상 프로펠러 사업을 하고 있는 국내 모 대기업이 외국 기술에 의존해 단 한 대도 팔지 못한 것과 사뭇 대조적이다. 함 대표는 “캐나다의 풍력 업체들도 판매의사를 밝혀왔다” 면서 “어깨에 힘이 저절로 들어갔다. 그토록 자부심을 느끼면서 제품을 판매한 것은 그 때가 처음이었다” 라며 당시를 회상했다. 또한 그는 “아프리카 탄자니아는 물이 부족해 수도도 50% 밖에 전력이 공급되지 않는 대신 바람이 부는 지역이 많다. 이에 전력인프라가 없어 프로펠러를 설치할 수 없는 탄자니아 정부는 외부 전력 없이 가동되는 수직축 풍력발전기를 설치하기로 결정했다” 고 말하며 탄자니아 정부와의 미팅을 통해 계약서가 이미 와있다고 밝혔다. 전력 사업소 설치도 제안한 그는 탄자니아와 근접한 케냐에 대한 영향력도 클 것이라며 기대감을 나타냈다.
오늘도 바람! 내일도 바람! 신바람 나는 세상!
기존의 신재생에너지는 산을 붕괴시키고 나무를 다 자르는 등 자연파괴를 일삼았다. 함 대표는 “자연을 생각하는 에너지를 만든다면서 자연을 파괴하는 것 자체가 모순이 아닌가” 라고 반문하며 “인간이 편리함을 추구하는 것은 기본적인 욕구이며 에너지 사용량은 점점 더 늘어날 것이다. 따라서 에너지 사용을 무조건 줄이기보다는 자연을 보존하면서 에너지를 잘 활용해야 한다” 고 말했다. 이어 “화석연료를 연소해 얻는 수소에너지는 2차 에너지로 신재생 에너지가 아니며 바이오 에너지는 국제 농산물 값 폭등의 주원인이 되기도 한다” 면서 “과연 어떤 에너지가 신재생 에너지인가를 엄밀하게 따져봐야 한다” 고 역설했다.
아울러 “프로펠러는 설치용량에 치우쳐 대형화만 됐다” 면서 자연에너지를 이용할 때 설치용량이 아닌 발전량이 중요하다고 말했다. 그리고 “신재생 에너지는 일반인들의 생활 속으로 들어가야 한다. 프로펠러는 거주지 근처로 못가지만 수직축 풍력발전기는 건물옥상뿐만 아니라 어디라도 다 올라갈 수 있다” 면서 “LED를 사용해 설치한 가로등형 아바커스처럼 다운타운에 신재생에너지를 생산할 수 있는 기지들도 많이 만들 것” 도 주문했다.
함 대표는 풍력사업이 전력생산과 수질정화로 환경과 에너지를 동시에 만족시킬 수 있다고 생각, 3년 전에 이 사업에 뛰어들었다. 물론 국내 시장에 수평축 풍력발전을 하는 외국기업들이 이미 많이 들어와 있어서 시장 개척이 쉽지 않았다. 풍력발전하면 프로펠러라는 생각과 국내 기술로 전력이 생산 되겠느냐는 인식을 깨고 움직이기가 쉽지 않았기 때문이다. 이러한 어려움 속에서 그는 어떤 기업이든지 어려움은 다 있기 마련이라고 생각하며 즐겁게 일했다. 그리고 긍정적인 기대가 긍정적인 결과를 낳는다는 마음가짐과 매일 아침 7시 반이면 어김없이 출근하는 부지런함으로 오늘의 어려움을 내일의 성장동력으로 바꾸어냈다. ‘성실이 타고난 능력을 능가한다’ 고 말하는 그. 풍력발전은 오늘보다 내일, 내일보다는 모레가 더 기대되는 산업이라는 세간의 말을 실감할 수 있었다.
취재/백영미 기자 사진/박정희 기자
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