풍력발전의 환경침해에 관한 법적검토

김남욱(Kim, Nam Wook) 한국국가법학회 2022 국가법연구 Vol.18 No.1

지구온난화에 따른 기후변화에 대응하고 파리기후협약을 이행하기 위하여 국회는 탄소중립기본법을 2021.9.24. 제정하였다. 탄소중립기본법에서는 2050 탄소중립사회이행과 녹색성장 기본원칙, 국가·지방자치단체·공공기관·사업자의 책무, 국가비전과 온실가스 감축목표, 국가 탄소중립 녹색성장 기본계획, 국가탄소중립녹색성장 위원회, 온실가스감축시책 등을 명시하고 있다. 정부는 원자력은 점진적으로 축소하고 화석연료는 대폭적으로 줄이며, 풍력·태양광·수소발전 등의 신재생에너지는 확대하고 하고 있다. 육상풍력발전이 백두대간 등 자연경관 및 생태계 파괴, 저주파 소음피해 등으로 인근 지역주민과 환경상 분쟁을 야기함에 따라 지방자치단체는 조례로 풍력발전건설의 과도한 이격거리등을 허가요건으로 규정함에 따라 풍력발전입지를 확대하는데 일정한 한계가 노정되어 있다. 정부는 풍력발전을 위한 원스톱 샵을 제도화하여 육상풍력발전보다 해상풍력발전을 더욱 확대할 방침의 경우에도 해상풍력발전에 따른 어업권 및 생태계 침해 등의 법적분쟁이 최소화 되도록 하는 법적 검토가 필요하다. 풍력발전의 공공성과 경제성을 확보하고 원활하게 신재생에너지를 확대하기 위하여 재생에너지법과 더불어 풍력발전특별법의 제정이 요구되고 있다, 국회에 계류 중인 풍력발전특별법은 국무총리 직속으로 풍력위원회를 설치하여 풍력발전사업시행승인까지 원스톱 샵 체제를 이루고 있으며, 인허가 의제 등을 도입하고 있다. 따라서 풍력발전건설의 전략적 계획과 지역계획 수립, 인허가의제도의 사전승인 후 협의제도 도입, 원스톱 샵의 도입과 지방자치단체의 역할 강화, 풍력발전건설의 이격거리 기준의 명문화, 풍력발전소의 전략적 환경영향평가와 종 보호, 풍력발전개발행위허가 취소에서의 원고적격문제에 관한 법적 쟁점을 검토한다. In order to respond to climate change caused by global warming and implement the Paris Agreement, the National Assembly passed the Carbon Neutrality Framework Act on September 24, 2021. enacted. In the Carbon Neutral Framework Act, 2050 carbon-neutral society implementation and basic principles of green growth, the responsibilities of the state, local governments, public institutions, and business operators, the national vision and greenhouse gas reduction goals, the national carbon-neutral green growth master plan, the national carbon-neutral green growth committee , and policies to reduce greenhouse gas emissions. The government is gradually reducing nuclear power, drastically reducing fossil fuels, and expanding new and renewable energies such as wind power, solar power, and hydrogen power generation. As onshore wind power generation causes environmental disputes with local residents due to destruction of natural landscapes and ecosystems such as Baekdu-daegan, and damage to low-frequency noise, local governments stipulate excessive separation distances for wind power generation construction as permission requirements by ordinance. There are certain limits to the expansion of the power generation site. Even if the government plans to further expand offshore wind power generation rather than onshore wind power generation, legal review is necessary to minimize legal disputes such as infringement of fishing rights and ecosystems due to offshore wind power generation. Therefore, strategic planning and regional planning for wind power generation construction, introduction of a consultation system after prior approval of the licensing system, introduction of one-stop shop and strengthening of the role of local governments, stipulation of separation distance standards for wind power generation construction, strategic planning of wind power plants Legal issues related to environmental impact assessment and species protection, strengthening of residents’ acceptance of wind power generation, and legal issues related to the revocation of permits for wind power development activities will be reviewed.

환경-주민수용성을 고려한 재생에너지 보급 활성화 방안 연구

이상범,이영재,이병권 한국환경정책평가연구원 2019 기후환경정책연구 Vol.2019 No.-

본 연구는 태양광발전, 풍력발전 등 재생에너지 시설의 보급 활성화를 위해 주거환경영향범위를 토대로 주민보상·지원 및 이익공유 방안을 제안하는 것을 목적으로 하였다. 정부 정책은 재생에너지의 확대·보급을 추진하고 있으나 발전사업 허가를 받은 후 실제 설치되어 운영 중인시설은 상당히 낮은 비율에 그치고 있다. 이는 주로 지역주민 반대 등으로 인해 공사 인·허가 절차 또는 착공이 지연되거나 공사가 중지되는 사례가 많기 때문이다. 환경영향평가 주민공람 및 주민의견 수렴에 나타난 지역주민의 반대 사유는 환경 훼손 및 주거환경영향에 대한 우려가 대부분이나 일부 보상 관련 의견도 나타나고 있다. 주거환경영향 중 육상풍력발전으로 인한 소음영향은 명확하게 알려져 있으나 육상태양광발전으로 인한 환경영향은 대부분 허위 사실로 확인되고 있다. 육상풍력발전으로 인한 소음은 1,030m 거리까지 야간소음 기준을 초과하는 것으로 조사되었으며 저주파의 영향범위 역시 1km를 초과하는 것으로 조사되어 풍력발전기로 인한 소음·저주파 영향범위가 1,000m 이상으로 확대될 수 있음을 알 수 있다. 하지만 육상풍력발전으로 인한 소음 등의 주거환경영향이 확인됨에도 불구하고 이와 관련된 보상이나 이익공유 등 지역주민과의 협의는 공식적인 기준이나 가이드라인 없이 개별 사업주체의 책임하에 진행되고 있어 일관성 있는 주민보상이 이루어지지 않고 있다. 이로 인하여 지역별, 풍력발전단지별로 각각 상이한 보상이 이루어짐에 따라 지역주민과 사업주체 간의 갈등과 불만이 크게 증가하고 있다. 독일과 영국 등 국외사례에서는 풍력발전단지 운영에 따른 부동산 가치 하락과 주거환경영향에 대한 보상으로 풍력발전단지 주변지역주민에게 전기요금 감면 등의 혜택을 제공하고 있다. 국내 풍력발전단지 보상 사례와 비교할 때 가장 큰 차이점은 풍력발전단지 운영에 따른 발전수익이 발생하기 이전에 지역주민에 대한 보상을 제공하지 않고, 풍력발전단지가 조성된 이후 발전수익이 발생하는 시점부터 인접지역 주민들과 이익공유을 공유한다는 점이다. 재생에너지 보급 활성화를 위해서는 재생에너지 개발로 인해 직접적인 주거환경영향을 받을 것으로 예상되는 지역주민에 대한 보상 및 이익공유 대책이 마련되어야 하나, 아직까지 국내에는 이와 관련된 법이나 가이드라인이 없어 사업주체와 주민 간 갈등의 요소로 작용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 이전 연구결과와 해외사례 등을 토대로 육상풍력발전으로 인한 소음·저주파와 그림자 깜빡임(shadow flicker)의 영향범위 안에 거주하는 주민에게는 사업주체가 발전수익 발생 이후에 주민과 이익을 공유하는 대책을 제공하고, 일부 일상적인 영향권 내에 거주하는 주민에 대해서는 이주대책을 마련하는 등의 직접보상방안 마련이 필요하다고 제안하였다. 이와 함께 육상풍력발전단지로 인한 간접적인 영향권역에 거주하는 주민에게는 주민참여 시 추가 인센티브를 제공하는 방안 그리고 개별사업자가 아닌 지역주민이 주도하는 육상태양광발전사업의 경우 추가 REC 인센티브를 제공하는 방안을 마련할 필요가 있다고 제안하였다. 특히 육상풍력발전의 간접영향권역이나 육상태양광발전 인접 지역에 거주하는 저소득층의 경우, 지분이나 펀드 투자 등을 통해 주민참여를 할 수 있는 투자 여력이 없어 재생에너지 발전수익을 공유하지 못하는 문제점이 발생하므로, 이를 보완하기 위한 마을발전기금이나 「발전소 주변지역 지원에 관한 법률」을 통해 이익을 공유하는 방안을 마련해야 할 것이다. 결론적으로 재생에너지 보급 활성화를 위한 주민수용성 강화를 위해서는 주무부처의 주도하에 재생에너지 발전시설로 인한 직·간접적인 주거환경영향에 대해 주민보상 및 이익공유를 위한 기준이나 가이드라인을 시급히 마련하고 이를 강력하게 집행할 필요가 있을 것이다. 특히 ‘재생에너지 주민보상·이익공유 가이드라인’을 마련함으로써 재생에너지 개발로 인한 주거환경영향이 객관적으로 입증되지 않는 지역의 주민이 과도한 보상을 요구하는 문제를 사전에 예방하고, 직·간접적으로 영향을 받는 주민이 재생에너지 발전수익에서 배제되지 않도록 제도적 개선이 이루어져야 할 것이다. 1. Background and Aims of Research ㅇ The purpose of this study is to propose a system of compensating and supporting local residents to promote the distribution of renewable energy facilities including solar and wind power generation, in part through a profit-sharing mechanism, based on the scale of residential environmental impact. ㅇ The government's policy is to expand the proportion of renewable energy, but only a small percentage of facilities have actually been installed and are currently in operation after permits for power generation projects were issued. This is mainly due to delays in construction permits, construction procedures, or delays due to opposition from local residents. 2. Cases of Local Residents’ Participation and Conflict in Renewable Energy Development ㅇ Most reasons for local resident’s opposition in the public disclosure and opinion gathering process of Environmental Impact Assessments are mostly about environmental destruction and residential environmental impact, but some have expressed a desire for compensation. ㅇ However, despite clear environmental impacts on residential areas, such as noise caused by inland wind power generation, consultations with local residents, such as compensation and profit sharing, are carried out under the responsibility of individual business entities without formal standards or guidelines. As a result, compensation differs depending on the region and farm, resulting in a significant increase in conflicts and complaints between local residents and wind power business entities. 3. Compensation Cases and Perceptions of Renewable Energy Development Abroad □ Compensation cases of renewable energy ㅇ United Kingdom - Reductions in real estate value and compensation for residential environmental impacts from wind farm operations are being provided to local residents a vinicity of the wind farms. ㅇ Germany - The sharing of profit from wind power generation with neighboring residents begins when the wind farm begins operation. Without the profits of wind farm operation, there is no compensation to local residents because they do not suffer from environmental impacts before the wind farm begins operation. ㅇ Australia - To minimize social conflicts of wind power generation, the Australian government adopted a measure to compensate local communities, based on the “Wind farm guide for host landholders.” □ Perceptions of renewable energy ㅇ Germany - According to an annual survey of the renewable energy acceptance rate, 89 to 95% of people agree to build renewable energy and they are also willing to accept the presence of renewable energy facilities around their residences. - Solar power farms have the highest acceptance rate, at 77 to 83%. 63% of respondents say they will accept any renewable energy facilities, noting that the more opportunities they have to come into contact with them, the higher the rate of their acceptance. 55% say they can accommodate wind farms in residential areas: this figure increases to 69% if there are facilities around them. 4. Scale and Scope of Residential Environmental Impacts of Renewable Energy The noise impact of inland wind power on residential area is well known, but most of the controversial environmental effects of inland photovoltaic power generation are false. □ Inland wind power ㅇ The noise impact of inland wind power exceeded night noise standards up to 1,030m, and the low frequency influence range exceeded 1km, showing that the noise and low frequency influence range of wind power generators could extend more than 1,000m. □ Inland solar power ㅇ There is no evidence of residential environmental impacts from solar power generation. But for large-scale solar power facilities, the aesthetic impact on residents of such a transformation should be carefully evaluated. 5. Benefit-Sharing Measures of Renewable Energy based on Residential Environmental Impacts ㅇ In order to promote the supply of renewable energy, compensation and profit sharing measures should be prepared for local residents who are expected to be directly affected by the development of renewable energy, but, as there are no laws or guidelines in Korea, it becomes a major factor of social conflict. □ Inland wind power ㅇ Based on previous research results and overseas cases, wind power business entities are required to share profits with residents living within the range of noise and low frequency and shadow flickering caused by inland wind power generation once generation operations begin and revenue is produced. For residents living in some areas of ordinary influence, direct compensation measures, such as migration or monetary compensation, should be provided. In addition, residents indirectly affected by inland wind farms are provided opportunities to participate the wind and solar farm business through additional incentives. □ Inland solar power ㅇ In case of inland photovoltaic power generation, it is necessary to adopt measures that encourage local residents’ cooperatives lead solar power projects through the provision of additional REC incentives. In particular, low-income residents living in indirectly-affected areas by inland wind or photovoltaic power generation have problems in that they cannot share in renewable energy generation profits because they do not have the investment capacity to participate publicly through equity or fund investment. In order to supplement this, a measure for sharing profits should be prepared through the Local Village Development Fund or the Act on Supporting Areas around Power Plants. 6. Conclusions and Suggestions ㅇ In order to encourage residents’ acceptance of renewable energy, the Ministry of Trade, Industry and Energy should lead in preparing standards and guidelines for compensation and profit-sharing for residents on the receiving end of direct and indirect environmental effects of renewable energy generation facilities. In particular, the Renewable Energy Residents' Compensation and Benefit Sharing Guideline should be designed to prevent problems that require excessive compensation for residents in areas where residential environment impacts due to renewable energy development are not objectively verified and directly or indirectly affect them. Institutional improvements should be made to ensure that local recipients are not excluded from renewable energy generation revenues.

환경평가 지원을 위한 지역 환경현황 분석 시스템 구축 및 운영 - 육상풍력발전 및 수상태양광발전 현황 분석 -

박종윤 ( Jong-yoon Park ),이영준,전동준,이명진,은정 한국환경정책평가연구원 2017 사업보고서 Vol.2017 No.-

본 연구사업은 개발사업 전후의 환경변화 등 개발 예정지에 대한 시·공간적 환경변화 및 환경수용능력 분석을 토대로 보다 객관적이고 과학적인 환경평가를 수행하고, 이를 통해 지속가능한 국토개발을 유도하고 사회적 갈등을 예방하는 것을 목적으로 한다. 주변 환경요소(자연환경 및 생활환경)의 시·공간적 변화에 따른 영향, 지역별 환경용량 등의 차이에 따른 고려사항 등을 반영한 과학적이고 종합적인 평가를 수행하기 위하여 환경평가에서 다루는 주요 매체별로 다양하게 개발되어온 정량적인 분석기법을 활용하여 지난 30여 년간 축적된 환경평가 자료를 바탕으로 개발계획(사업)의 타당성을 검토할 수 있는 상시 분석시스템을 마련하여 운영하고자 한다. 정부는 탈원전과 더불어 2030년까지 신재생에너지 비율을 20%로 늘린다는 목표하에 에너지정책을 추진하고 있다. 산업통상자원부가 발표한 재생에너지 확대를 위한 『신재생 3020 이행계획』에 따르면 이를 위하여 목표 연도인 2030년까지 53GW 규모의 신규 발전설비 보급이 전제되어야 한다. 이에 3권에서는 신재생에너지 중 육상풍력발전 및 수상태양광발전사업에 대하여 지금까지 협의된 환경평가 현황 분석을 토대로 신재생에너지 자원분포지역과 자연보존지역이 겹침으로 인해 발생할 수 있는 문제점을 최소화하고 자연보존과 청정에너지의 확대가 상호 공존할 수 있는 방안을 모색하고자 한다. 첫째, 2002년∼2017년 5월까지 환경영향평가정보지원시스템(EIASS)에 등록된 육상풍력발전사업 총 70건의 자료를 토대로 육상풍력발전사업의 규모, 입지 현황 등을 분석하였다. 환경평가 유형별로 살펴보면 사전환경성검토 19건(2012년 7월 이전), 전략환경영향평가 4건, 소규모환경영향평가 43건, 환경영향평가 4건으로 총 설비용량을 기준으로 대부분의 사업이 환경영향평가 대상인 10만kW(100MW) 이하에 해당하여 주로 소규모환경영향평가가 이루어지고 있다. 환경평가서상 확인이 가능한 69개 사업의 전체 설비용량은 1,875MW이며 총 818기의 풍력기가 설치된 것으로 확인된다. 이는 유효설비용량을 20%로 가정할 때 1,000MW 규모의 전기를 생산할 수 있는 원자로 1기의 약 40% 정도의 발전량을 담당할 수 있는 용량이다. 현재 계획 중인 해상풍력과 함께 원자로 1기의 발전량을 대체하기 위해서는 지금보다 1.5배 정도의 풍력 설비 증대가 필요할 것으로 예상된다. 지역별 현황을 살펴보면 36%에 해당하는 25건의 사업이 산지가 많은 강원도에서 시행될 계획이며, 그 다음으로 경상북도에 16건, 전라남도에 15건이 계획되어 있다. 70개 중 54개 (77%) 사업이 산지에 입지하고 있으며 나머지는 해안가나 농지에 입지하고 있는 것으로 파악된다. 이는 육성풍력의 경우 지표면 50m 높이에서 풍속 3등급 이상(평균풍속 6.4m/s)의 확보가 필요한 자연조건을 감안할 때 우리나라의 지형 특성상 풍력 잠재량이 상대적으로 높은 산지에 집중되어 사업이 입지할 수밖에 없는 실정을 보여주고 있다. 산지에 입지하는 사업 중 40건은 능선축을 따라 풍력기가 설치되는 등 직접적으로 영향을 미칠 수 있는 300m 이내에 입지하는 것으로 나타난다. 육상풍력발전의 입지 특성상 산 정상부 및 능선부에 입지하는 경향이 높으나, 이러한 풍력발전 개발가능지역의 상당 부분이 환경적 측면에서 우선적으로 보호되어야 하는 생태자연도 1등급 지역 또는 별도관리지역에 해당하고 있다. 특히 생태자연도 1∼2등급 및 백두대간, 주요 정맥에 인접해서 계획되고 있는 것으로 나타나고 있으나 풍력기 설치에 따른 시·공간적 환경영향을 체계적으로 파악하는 것은 아직 미진한 단계이다. 환경부에서는 2014년 10월부터 육상풍력 보급과 환경보전을 조화시킬 수 있는 ‘육상풍력 개발사업 환경성평가 지침’을 마련하여 시행 중이며, 육상풍력발전 시설이 고산지에 입지할 수밖에 없는 입지적 특성을 고려하여 능선부에 대해서는 별도의 입지 제한을 두고 있지 않다. 2012년 신재생에너지 의무할당제(RPS: Renewable Energy Portfolio Standard) 도입에 따라 풍력발전 시장이 확대된 바 있으며, 2014년 환경부의 풍력발전시설 입지 규제완화 정책에 따라 급격하게 증가 추세를 나타내고 있다. 이러한 추세로 보면 신정부 이후 신재생 에너지 확대 정책에 따라 풍력발전 시장의 성장률이 급격하게 증가될 가능성이 높다. 향후 정부의 신재생에너지 확대 정책과 연계하여 산 능선부를 따라 집중되는 육상풍력 사업의 입지 타당성에 대해 환경가치, 경제성, 사회적 수용성 등을 종합적으로 고려하여 체계적으로 검토할 필요가 있으며, 환경보존과 신재생에너지 확대가 상호 공존할 수 있는 다양한 해법 마련이 필요하다. 생태자연도 1등급지와 별도관리지역 등 주요 보존지역을 제외한 지속가능 측면에서의 풍력발전의 개발 잠재량은 50~60GW 정도로 예측하고 있으나, 사회·경제적 수용성을 고려할 경우 실제 개발할 수 있는 잠재량은 훨씬 줄어들 수 있다. 계획입지제도와 같이 개발가능지역을 대상으로 입지의 우선순위를 정하여 사업을 추진하는 육상풍력발전사업의 확대 전략이 필요하다. 입지가 어느 정도 정해지면 환경에 미치는 영향 정도를 모니터링하여 개발 규모를 단계적으로 늘리는 방안을 비롯하여 선택과 집중을 통한 발전시설의 확대를 유도하여야 한다. 신규 사업의 경우 관련 부처의 입지 및 계획 지침을 준수하는 동시에 이미 운영 중인 발전단지에 대해서는 모니터링을 통해 환경영향을 면밀히 점검하는 것이 필요하다. 일단 소규모환경영향평가 수준에서 먼저 개발하고, 철저한 모니터링을 통해 환경에 미치는 영향이 없거나 매우 적을 경우 인접하여 점차 규모를 늘려나가면 기존에 개발한 진입도로와 관리도로를 활용해서 추가 개발이 가능할 것으로 예상된다. 현재 풍력발전사업을 추진함에 있어 지역주민과의 갈등으로 인해 사업 추진이 어려운 경우가 발생하고 있으므로, 개발이익의 일부를 지역주민들에게 일정 지분 지급하는 형태로 사업을 추진하는 것도 소통과 상생의 방안 중 하나가 될 수 있다. 둘째, 2017년 9월까지 EIASS에 등록된 농업용 저수지를 활용한 수상태양광발전사업 총 16건의 자료를 토대로 수상태양광 입지 및 규모 적정성과 관련한 기술적, 환경적, 사회적 고려사항을 도출하여, 한국농어촌공사 관리 전국 3,397개 농업용 저수지를 대상으로 수상태양광발전 개발 잠재량을 추정하였다. 수상태양광발전이 신재생에너지 확대·보급 정책에 부합하고 개발 당위성이 인정된다 하더라도 자원 부존량이 풍부해야 하며 이를 기술적, 환경적, 사회·경제적 측면에서 이용 또는 수용할 수 있는지 그 개발 가능성을 가늠하는 것이 중요하다. 이를 위해 이러한 가용량을 기술적, 환경적, 사회적 잠재량으로 구분하여 산정하였는데, 각 단계별 잠재량 산정을 위한 판단기준과 제약사항은 환경평가 정보를 분석하여 도출된 것이다. 자원 잠재량은 전국 3,397개 저수지 전체 만수면적의 10%에 해당하는 면적 4,263ha를 단위면적 1.3ha/MW으로 나누어 계산된 결과이다. 국내 총 3,280MW의 자원 잠재량 중개발 가능한 자원, 즉 가용자원을 기술적 잠재량으로 보고 1MW 이상 발전시설 설치가 가능한 수면적(13ha 이상)을 갖는 저수지 중 여유수심 3m 이상 유지가 가능하고, 상수원보호구역에 해당하지 않는 저수지를 추출하였다. 그 결과 620개 저수지에서 총 2,438MW의 기술적 잠재량이 산정되었는데 개별 저수지 수면적의 크기가 기술적 잠재량 산정 결과에 영향을 미치는 주요 요인임을 알 수 있었다. 이는 자원 잠재량의 74.3%가 개발 가능 잠재량임을 보여주는 것으로 수상태양광의 발전효율을 30%로 가정했을 때, 실제 발전량은 약 731MW 정도가 될 것으로 추정할 수 있다. 한편 기술적 잠재량의 개발을 위해 소요되는 저수지 수면적은 총 3,169ha로, 여의도 면적의 약 11배에 달하는 산림 보존 효과를 기대할 수 있다. 환경적 잠재량은 만수면적의 5% 개발 시 1MW 이상 발전시설 설치가 가능한 수면적 (26hq 이상)을 갖는 저수지 중 한발 빈도가 5년 이상이고 환경보호구역, 생태자연도 1등급지에 입지하지 않는 저수지를 추출하여 산정되었다. 그 결과 기술적 잠재량을 갖는 620개 저수지 중 262개 저수지에서 총 910MW의 환경적 잠재량을 갖는 것으로 나타났다. 사회적 잠재량은 농촌 어메니티로서의 가치가 높다고 판단되는 한국농어촌공사 선정 테마별, 지역별 저수지와 낚시금지구역으로 지정된 저수지를 제외한 것으로, 199개 저수지에서 총 593MW의 잠재량이 산정되었다. 이러한 사회적 잠재량 산정은 수상태양광 이해당사자 간의 풀기 어려운 문제들을 가용한 자료를 활용하여 고려해보고자 하는 접근방식이기는 하나, 이를 바라보는 관점이 다르기 때문에 사회적 잠재량의 편차는 상대적으로 클 수 있다. 수상태양광발전은 대규모 육상태양광발전의 환경훼손 문제점을 해결하는 동시에 댐, 저수지 등의 유휴수면을 자원으로 활용할 수 있다. 특히 RPS 제도에 따라 신규 태양광시장 확대에 요구되는 대지를 대체할 수 있다는 점에서 육상태양광의 대안으로 주목받고 있다. 더욱이 2017년 현재 농업용 저수지를 활용한 수상태양광은 기술적 잠재량 대비 보급 비율이 1.4%에 불과하여 향후 성장 가능성 또한 높다고 할 수 있다. 하지만 수상태양광발전사업이 신규 사업이라는 특성상 환경영향에 대한 불확실성이 여전히 존재하고, 주민 의견수렴이 의무가 아닌 소규모환경영향평가를 통해 개별사업별로 협의되고 있기 때문에 환경성과 안전성이 검증된다 하더라도 단기간에 이해당사자 간의 사회적 합의를 이끌어내는 것은 쉽지 않아 보인다. 따라서 수상태양광발전의 확대 전략은 전술한 문제점을 중장기적인 측면에서 제도적으로 개선할 수 있는 방안을 모색함과 동시에 개발가능 입지와 잠재 규모를 파악하여 보급 목표를 설정한 후, 우선순위에 따라 사업을 추진하는 것도 하나의 방법이 될 수 있다. The purpose of this study is to provide valuable information and data by analyzing the environmental status and capacity of a target area including neighboring region for the development project (or plan) based on spatial and temporal environmental changes, so that more objective and scientific environmental assessment can be conducted. It is necessary to establish a comprehensive analysis system to examine the feasibility of the development project (or plan) based on the quantitative analysis techniques and the environmental assessment data accumulated over the past 30 years. The government is pursuing an energy policy to increase the ratio of renewable energy to 20% by 2030. According to the government’s announcement of the ‘New Renewable 3020 Implementation Plan’ to expand renewable energy, it is necessary to supply 53GW of new power generation facilities by 2030, the target year. In the third volume, based on the analysis of the environment assessment that has been conducted so far on the onshore wind power generation and floating photovoltaic power generation, this study seeks to find ways for energy expansion to minimize the problems that can occur due to conflict of excellent renewable energy resource distribution area with nature conservation area. First, we analyzed the size and location of the onshore wind power project based on 70 EIA data conducted from 2002 to 2017. Up to now, it has been confirmed that a total of 818 wind turbines are installed with a total capacity of 1,875㎿. Assuming 20% of the effective facility capacity, it is capable of generating about 40% of the capacity of 1,000㎿ nuclear power station. 54 out of 70 (77%) projects are located in mountainous areas. Considering the natural conditions requiring the wind speed more than average wind speed 6.4㎧, the potential for wind power is concentrated in the mountains where the potential of wind power is high. However, a considerable part of such potential areas for onshore wind power generation is overlapped with a first grade nature protected area adjacent to major mountain ridges as well. It will be necessary for the government to carefully check out the validity of the onshore wind power project in a systematic manner considering the environmental value, economic efficiency and social acceptability. There can be various solutions that can coexist with expansion of renewable energy. It will be the first step to monitor the impact on the environment to induce a possible stepwise increase of the preexisting power generation facility continuously. Second, technical, environmental, and social considerations related to location and size were derived based on 16 data for floating photovoltaic power generation projects registered in EIASS by September 2017. We also estimated the development potential of floating photovoltaic power generation for 3,397 agricultural reservoirs nationwide. Even if floating photovoltaic power generation satisfies the policy of expanding and distributing renewable energy and recognition of development merit, it should be possible to utilize or accept it in terms of technical, environmental and socio-economic aspects. Of the total 3,280㎿ of potential resources nationwide, the technical potential of available resources was estimated to be 2,438㎿ at 620 reservoirs. Assuming that the floating photovoltaic power generation efficiency is 30%, the actual generation amount can be estimated to be about 731㎿. Next, the environmental potential was calculated by extracting reservoirs that drought recurrence interval is complicated by a 5-year period and are not located in the first grade of environmental protection area. As a result, 262 reservoirs out of 620 reservoirs with a technical potential have a total environmental potential of 910㎿. Finally, the social potential is excluded from reservoirs that are considered to be of high value as rural amenity. Therefore, a total of 593㎿ potential was calculated from 199 reservoirs. This social potentiality estimation is an approach to consider difficult problems among the water-stakeholder using available data, but the deviation of the social potential can be relatively large because of different viewpoints. Floating photovoltaic power generation can solve the problem of environmental degradation of large-scale land-based photovoltaic power generation, and at the same time, it can utilize preexisting dams and reservoirs as resources. In addition, the growth potential of water using the agricultural reservoir as of 2017 is only 1.4% compared to the technical potential. However, due to the fact that the floating photovoltaic power generation project is relatively in the beginning stage, there may be many uncertainties and risks in terms of environmental and social impacts. it is therefore not easy to draw social consensus among stakeholders in a short period of time even if environmental and safety are verified. Therefore, the expansion strategy of floating photovoltaic power generation should seek ways to institutionally improve the above-mentioned problems in the mid- to long-term. At the same time, it is also possible to identify the development potential in location and size, set the distribution target, and then pursue the project according to the priority.

Power Ramp Rate를 이용한 풍력 발전량 예측모델 구축

황미영(Mi-Yeong Hwang),김성호(Sung-Ho Kim),윤은일(Un-Il Yun),김광득(Kwang-Deuk Kim),류근호(Keun-Ho Ryu) 한국컴퓨터정보학회 2012 韓國컴퓨터情報學會論文誌 Vol.17 No.1

전 세계적으로 화석연료의 많이 사용이 증가되고 있으며 이로 인해 온실가스가 배출되어 지구 온난화와 환경오염이 심각해지고 있는 실정이다. 지구의 환경오염을 줄이기 위해서 무공해 청정에너지인 신재생에너지에 대한 관심이 증가되는 추세인데, 그중에서도 풍력발전은 환경오염 물질을 배출하지 않고, 자원량이 무한대이기 때문에 많은 관심을 받고 있다. 하지만, 풍력발전은 전력 생산량이 불규칙한 단점을 갖고 있어 풍력 터빈의 손상과 전력 생산량이 불규칙적인 문제를 야기하여 이러한 문제점을 보완하기 위해 풍력 발전량을 정확하게 예측하는 것이 중요하다. 풍력 발전량을 정확하게 예측하기 위해서 전력 생산량이 급증 또는 급감하는 것을 의미하는 ramp의 특성을 잘 활용해야 한다. 이 논문에서는 예측의 정확도를 높이기 위하여 다계층 신경망을 이용해 예측모델을 구축하였다. 구축된 예측모델은 흔히 사용되는 풍속, 풍향 속성뿐만 아니라 Power Ramp Rate(PRR) 속성까지 사용하였다. 구축된 풍력 발전량 예측모델은 앞서 말한 세 가지 속성을 모두 사용한 경우, 두 속성을 조합하여 사용한 경우 총 4가지 예측모델을 구축하였다. 구축된 4가지 예측모델을 성능평가 한 결과 PRR, 풍속, 풍향의 속성 모두를 사용한 예측모델의 예측 값이 풍력 터빈에서 관측된 관측 값에 가장 근접하였다. 그로 인해 PRR 속성을 사용하면 풍력 발전량의 예측 정확도를 향상 시킬 수 있었다. Fossil fuel is used all over the world and it produces greenhouse gases due to fossil fuel use. Therefore, it cause global warming and is serious environmental pollution. In order to decrease the environmental pollution, we should use renewable energy which is clean energy. Among several renewable energy, wind energy is the most promising one. Wind power generation is does not produce environmental pollution and could not be exhausted. However, due to wind power generation has irregular power output, it is important to predict generated electrical energy accurately for smoothing wind energy supply. There, we consider use ramp characteristic to forecast accurate wind power output. The ramp increase and decrease rapidly wind power generation during in a short time. Therefore, it can cause problem of unbalanced power supply and demand and get damaged wind turbine. In this paper, we make prediction models using power ramp rate as well as wind speed and wind direction to increase prediction accuracy. Prediction model construction algorithm used multilayer neural network. We built four prediction models with PRR, wind speed, and wind direction and then evaluated performance of prediction models. The predicted values, which is prediction model with all of attribute, is nearly to the observed values. Therefore, if we use PRR attribute, we can increase prediction accuracy of wind power generation.

지방 도시에 도입된 풍력단지의 기후 특성을 고려한 전력 발전량 예측

김강민,나욱정,이지애 대한건축학회 2023 대한건축학회논문집 Vol.39 No.11

세계적인 신재생에너지의 중요성이 확대되고 있는 가운데 한국은 2030년까지 국내 발전 전력 중 재생 에너지 비중을 20%로 확대하는 계획을 발표하고 지속적으로 확대하고 있으며 신규 설치되는 재생에너지원 중 풍력 발전시스템은 17GW의 발전설비 용량을 달성하는 것을 목표로 하고 있다. 이러한 풍력발전 시스템은 기후적인 영향을 많이 받고 전력공급 가변성 문제, 환경적 피해 등 다양한 문제들이 발생하고 있어 효율적인 전력량 예측을 기반으로 풍력발전단지 개발이 필요한다. 이를 위해 본 연구에서는 실제 적용되어 풍력발전단지의 발전량과 도시의 전력량을 비교분석하고 실증분석 데이터를 기반으로 다중선형 회귀분석을 통한 풍력발전시스템의 발전량을 예측하였으며 데이터의 정확도를 위해 머신러닝를 기반으로 비교분석하였다. 이를 통해 풍력발전단지의 전력발전량 예측 회귀식을 도출하였으며 머신런닝(ML)보다는 선형 회귀분석이 예측력과 해석력이 우수한 것으로 나타났다. 본 연구의 결과를 통해 향후 대상지역의 풍력발전단지의 효율성 및 대상도시의 전력 에너지 자립도 평가에도 기여할 것으로 판단된다. Korea announced a plan to increase the proportion of renewable energy among domestic power generation to 20% by 2030. Among them,the wind power generation system is aiming to achieve a power generation facility capacity of 17GW. But the rapidly increasing wind powergeneration system is greatly affected by the climate and the issue of power supply variability is being raised. In addition, due to thedifference in mandatory supply and weighting between the government and power generation business man, actualization measures are steadilybeing raised, and environmental damage is continuously running, so the reasonable and efficient system re-organization is required. On thataccount, our study conducted a comparative analysis about the amount of wind power generation on wind plant and the city's electricityconsumption.Based on the empirical analysis data, we predicted the amount of wind power generation by wind plant through multiple linearregression analysis. These studies are judged on contributing to the efficiency of the targeting area's wind power plant and the evaluation tothe independence of power energy in the targeting city.

사회·환경영향을 고려한 태양광·풍력발전시설 입지 방안 연구

김태현 ( Taehyun Kim ),이상범 ( Sangbum Lee ),박현주,김태현,문지원 한국환경정책평가연구원 2018 기후환경정책연구 Vol.2018 No.-

본 연구는 태양광발전, 풍력발전 등 재성에너지 시설의 환경적 영향과 사회적 영향을 고려한 입지 방안 도출을 목적으로 하였다.이에 태양광(육상, 수상), 풍력(육상, 해상) 발전시설 유형별 역할 및 특성, 장·단점과 함께 국내외 설치 현황을 조사하였다. 이와 함께 태양광·풍력발전시설 설치에 따른 환경영향을 파악하기 위해 태양광발전시설 조성에 따른 환경영향 사례 및 풍력발전시설 조성에 따른 환경영향 사례들을 조사하고 국내외 태양광·풍력발전 관련 가이드라인 및 조례를 분석하였다.사회영향 부분에서는 태양광·풍력발전시설의 유형별 국내외 입지 성공 및 갈등 사례를 조사하고 태양광·풍력발전시설 설치에 대한 사회적 수용성 요인을 분석하였다. 분석결과 시설의 안정성 우려, 생활 피해 발생 우려, 생태계 훼손 우려, 전자파 발생 우려, 경관 훼손 우려, 관광자원 손실 우려, 발전기 가동으로 인한 소음 및 진동 발생 우려, 산림훼손 우려, 발전시설 설치로 인한 생활 터전 축소 우려, 공공갈등 요인, 지자체 인력난 및 외지인 개입, 지원 및 관리 방안, 이익공유 방식 등의 요인들을 도출하였다.이러한 사회·환경영향 분석결과를 토대로 실효적 재생에너지 계획입지제도를 위한 선제 조건, 국내 재생에너지 환경성 검토 가이드라인 개선 방안, 재생에너지 계획입지제도 도입에 따른 환경영향평가 시 고려사항, 재생에너지 계획입지제도와 환경영향평가와의 연계방안 등 재생에너지 입지절차 개선 방안을 제시하였다. 최종적으로는 재생에너지 지역계획 수립 및 재생에너지 개별 개발계획에 대한 환경영향평가 절차에서 기호(광역)지자체와 중앙정부(산업자원부, 환경부), 사업자 등 사업 주체별로 재생에너지 시설 유형별 사회적 수용성 요인들을 반영하는 사회·환경영향을 고려한 재생에너지 시설 입지 방안을 제시하였다. The purpose of this study is to derive a location plan while considering the environmental and social impacts of renewable energy facilities such as solar and wind power generationThrough research, we investigated the roles and characteristics of solar power(land, water), wind power (land, sea) generation facilities and domestic and overseas installation conditions. In addition, in order to identify the environmental impacts caused by the installation of renewable energy facilities, we analyzed environmental impact cases and the related guidelines.In the social impact section, we examined the successes and conflicts of domestic and foreign sites by types of solar power and wind power generation facilities, and analyzed sites by types of solar power and wind power generation facilities, and analyzed the social acceptability factors for the installation for renewable energy facilities. As a result of the analysis, it was found that there is concern about the safety of the facilities, harm to life, ecosystem damage, electromagnetic wave generation, landscape damage, loss of tourism resources, noise and vibration, reduction of living space, public conflict, labor shortage, support and management measures, profit sharing, participation and reliability.Based on the results of this social and environmental impact analysis, it is necessary to consider preliminary conditions for an effective renewable energy plan location system, the improvement plan for the guidelines in a domestic renewable energy environment, and the consideration of an environmental impact assessment by linking the renewable energy plan location system. Finally, this study suggests the location of renewable energy facilities taking into consideration the social and environmental impacts in the planning and environmental impact assessment process of renewable energy.

지역사회의 연대와 저항 - 영양 풍력발전 저지 활동의 민속지적 연구 -

이진교(Lee, Jin-gyo) 실천민속학회 2020 실천민속학연구 Vol.35 No.-

이 글은 ‘무분별한 영양풍력 반대를 위한 영양군 단체 연석회의(이하 연석회의)’와 ‘영양제2풍력 공동대책위원회(이하 영양제2풍력 공대위)’의 사례를 중심으로 농촌에서 연대의 중요성과 의미를 살피고 있다. 현재 영양은 전국에서 풍력발전단지가 가장 밀집한 지역 중 하나이며, 거대 자본을 필두로 한 다양한 세력의 이해관계가 복잡하게 얽혀 있는 곳이다. 이러한 상황을 타개하기 위해, 2017년 3월 연석회의가 결성되어 본격적인 저지 활동에 나서게 된다. 해당 마을이나 지역에서 국지적인 수준으로 벌어지던 풍력발전 저지 활동이, 연석회의 결성을 통해 영양 지역 전체를 아우를 수 있는 계기가 되었음을 주목할 필요가 있다. 연석회의가 중심이 된 영양의 풍력발전 저지 활동은 영양 AWP풍력발전단지 조성사업을 환경평가단계에서 좌초시켰으며, H마을 양구리풍력발전단지의 경우 환경부로부터 ‘공사중지 명령’을 받는 등의 성과를 거두었다. ‘영양제2풍력 공대위’는 2018년 9월을 전후해, 기존 연석회의 주요 참여자들과 S마을 일부 주민이 결합한 형태로 출범하였다. 기존 연석회의가 상호 호혜성에 입각한 마을이나 집단 간 연대의 성격이 강했다면, 영양제2풍력 공대위는 개인의 선택과 참여 의지가 강조되는 경향이 나타난다. 이러한 과정에서 영양에서 풍력 저지 활동과 관련한 연대의 의미는 점차 지역의 사회운동 및 환경운동으로서 성격이 부각되기도 한다. 특히, 연석회의·영양제2풍력 공대위와 같은 연대 조직을 통해 지역의 인적 네트워크 형성과 그에 따른 다양한 사회 참여의 모습이 관찰되고 있다는 점 역시 주목할 만한 측면이다. 이는 곧, 지역의 주류적 사회질서에 대응하는 것으로, 새로운 지역사회 형성 문제와 일정하게 결부된 것으로 보인다. This article observes the importance and significance of solidarity in rural societies focusing on the cases of the ‘Yeong Yang-Gun group conference (referred to as the conference below) for the opposition of thoughtless wind power in Yeong Yang’ and the ‘Yeong Yang 2nd wind power joint task force (referred to as the Yeong Yang 2nd wind power joint countermeasures committee below’. Currently, Yeong Yang is a region where wind plants are most concentrated in Korea and it is a place where the interests of diverse powers are complicatedly tangled with huge capital at the head. To overcome such situations, the conference was organized in March of 2017 and it began regular blocking activities. Attention should be given to the fact that wind power development blocking activities of local dimensions in relevant villages or regions spread throughout the entire area of Yeong Yang through the organization of the conference. Yeong Yang wind power blocking activities, in which the conference was at the center, grounded Yeong Yang AWP wind plant construction businesses in environmental evaluation stages and they achieved results such as causing the wind plant construction business of H village to receive a ‘construction discontinuation order’ from the Ministry of Environment. The ‘Yeong Yang 2nd wind power joint countermeasures committee’ happened around September of 2018 and it was established in a form that combined major participants of the existing conference with some residents of S village. If the conference showed strong solidarity among villages or groups based on reciprocal reciprocity, the ‘Yeong Yang 2nd wind power joint countermeasures committee’ placed more emphasis on individual choices and participative will. Through such processes, the significance of solidarity in relation to wind power blocking activities in Yeong Yang was gradually magnified to show characteristics as a local social movement and environmental movement. In particular, a noticeable aspect is that local human networks were formed and accordingly, various forms of social participation were shown through formations of solidarity such as the conference and the Yeong Yang 2nd wind power joint countermeasures committee. These are responses to local mainstream social order and they uniformly connect to the formation issues of new local communities.

한국 해상 풍력 발전: 현재와 전망

서해림(Hyelim Seo),박소정(Sojeong Bak),윤다민(Damin Yun),유주희(Juhee Yu),정석희(Sokhee P. Jung) 대한환경공학회 2024 대한환경공학회지 Vol.46 No.7

해상풍력발전은 친환경적이고 지속 가능한 에너지원으로 인정받고 있으며, 높은 에너지 안정성과 잠재력, 경제적 이점 등으로 덴마크, 중국, 독일, 유럽 등 많은 국가에서 정부 차원의 지원으로 빠르게 발전하고 있다. 우리나라는 재생에너지 3020 이행계획을 통해 풍력발전으로 17.7GW의 목표를 설정하였고 해상풍력 발전 방안을 통해 2030년까지 12GW의 해상풍력을 보급할 예정이다. 하지만 한국은 주민 수용성 부족, 낮은 사업성, 복잡한 인허가 과정, 공급망 부족 등 다양한 장애요인으로 인해 해외에 비해 발전이 더딘 상황이다. 본 연구에서는 국내 해상 풍력발전사업이 더딘 성장을 보이고 있는 근본적인 원인을 밝히고, 국내 해상풍력이 나아갈 방안에 대해 해상풍력발전의 선두에 있는 해외 사례와의 비교를 통해 다음과 같이 제시하였다. 1) 주민 수용성 문제를 해결하기 위해 해상풍력발전 사업의 가치와 이익을 명확히 설명하고, 주민들과의 긍정적인 소통을 강화해야 한다. 2) 정부 주도적인 인센티브 제도와 지원책의 마련을 통해 낮은 사업성 문제를 해결해야 한다. 3) 인허가 절차를 일원화하여 인허가 과정에서의 문제를 해결하고, 사업의 지연과 취소를 방지해야 한다. 4) 공급망 부족 문제 해결을 위해 국내 시장 규모를 확대하고, 전력의 효율적인 연계가 필요하다. Offshore wind power generation is recognized as an environmentally friendly and sustainable energy source, rapidly advancing with governmental support in many countries such as Denmark, China, Germany, and across Europe due to its high energy stability, potential, and economic benefits. South Korea has set a target of 17.7GW for wind power generation through its Renewable Energy 3020 Implementation Plan, aiming to supply 12GW of offshore wind power by 2030. However, Korea faces slower development compared to overseas counterparts due to various obstacles including lack of community acceptance, low business feasibility, complex approval processes, and insufficient supply chain. This study identifies fundamental reasons behind Koreas sluggish growth in offshore wind power generation and proposes the following solutions through comparison with leading international cases. 1) Strengthening positive communication with residents by clearly articulating the value and benefits of offshore wind power projects to address community acceptance issues. 2) Resolving low business feasibility issues through the establishment of government-led incentive programs and support measures. 3) Streamlining approval processes to mitigate delays and cancellations in project implementation. 4) Expanding domestic market size and enhancing efficient power interconnection to address supply chain deficiencies.

풍력발전기 저주파 소음해소에 관한 연구

박상범,이원희,배명진 사단법인 인문사회과학기술융합학회 2017 예술인문사회융합멀티미디어논문지 Vol.7 No.9

The modernization of the upgrading system makes use of chemical energy indiscriminately and the global warming has become acute and serious, and by developing renewable energy sources that are environmentally friendly throughout the world, In JeJu Island, development is being carried out with an interest in renewable energy. In the case of renewable energy, wind power generators complain that the residents of the nearby houses are suffering because of the low frequency noises that come out when they are operated In this study, we propose a method to solve the low-frequency noise from the wind power generator.The results of the experiment show that the wind power generation facility During construction at sea, it was possible to obtain neutralization and masking effects due to sea and wind noise from the sea, and wind power generation facilities were built on the sea, and fishing grounds were formed for the com- plex structures It is proposed that rational measurement regulations capable of measuring low-frequency noise due to the activation of the wind power generation industry and noise environment standards that reflect this will be prepared. It is necessary to investigate the noise situation of the environment inhabited by the residents near the wind power generation facility. 산업이 근대화가 됨에 따라 화학에너지를 무분별하게 사용하여 지구 온난화가 급격히 심화되고 있다. 이로인해 전세계적으로 친환경적인 신재생에너지를 개발함에 따라, 국내에서도 신재생에너지에 관심을 갖고 개발을 하고 있다. 신재생에너지 중 풍력발전기는 가동될 때 나오는 저주파 소음 때문에 인근 주거주민들이 고통을 호소하고 있다. 이에따라, 최근 제주도에서 해상에 풍력발전시설을 건설을 하고 있다. 본 연구에서는 풍력발전기에서 나오는 저주파 소음을 해소방법을 제안하였다. 실험결과, 풍력발전시설을 해상에 건설 시, 바다에서 불어오는 해풍과 파도소리로 인해 중화 및 마스킹효과를 얻을 수 있었다. 또한, 풍력발전시설이 해상위에 건설되어 콘크리트 구조물로 인해 어장이 형성되는 이점이 있다. 풍력 발전산업이 활성화 됨에 따라 저주파소음을 측정할 수 있는 합리적인 측정 규제와 이를 반영한 소음 환경 기준이 마련될 것을 제안한다. 이 제안을 기준으로 풍력발전시설 인근 주민들이 주거하는 환경의 소음실태를 조사할 필요가 있다.

인공신경망을 통합한 풍력발전 개발모델 연구

김경수,장일식 한국자원공학회 2023 한국자원공학회지 Vol.60 No.4

Despite the Korean government’s keen interest in wind power generation, wind farm construction continues to be ad hoc in terms of both selection of location and utilization wind resources in the country. In this study, an artificial neural network (ANN) model was developed to predict the economics of wind power generation using wind vector characteristics, grid linkage, and geographical characteristics. A regional wind power resource distribution map was constructed considering economic feasibility. An optimization method was established to optimize the size of the wind power complex, grid connection, and type of wind turbine to secure maximum economic benefits for promising wind power locations. The optimization method used could quantify various key factors and support economic analysis through a sensitivity analysis between the various impact factors of wind power projects. The optimization method led to identifying locations for onshore and offshore wind farms with high economic potential in the Southwest Sea and near Jeju Island. 우리나라의 풍력발전은 정부와 지자체의 높은 관심에도 불구하고 입지선정과 풍력자원의 활용에서 임기응변식 풍력단지조성 및 실증단계에 머물러 있다. 이 연구는 국내 풍력의 자원화에 영향을미치는 인자인 바람의 벡터적 특성, 계통연계, 지리적 특성 등을 사용하여 풍력발전의 경제성을 예측하는 인공신경망 모델을 개발하였으며, 이를 통해 경제성 측면에서 광역적 풍력자원 분포도를구축하였다. 분포도에서 확인한 풍력발전 유망위치에 대해 최대의 경제성을 확보하기 위한 단지규모, 계통연계 방안, 풍력터빈의 종류를 최적화하는 최적화 기법을 구축하였다. 최적화 기법은 풍력사업 영향인자들 간의 민감도분석을 통해 각종 주요인자를 정량화하고 경제성 분석 결과를 도출할수 있다. 최적화 기법을 통해 서남해 및 제주도 부근의 경제성이 높은 육상 및 해상 풍력개발 가능단지를 도출하였다.