Description
무너지지 않고 부서지지 않는
태양광발전 설비의 구조물과 기초
태양광발전 설비의 구조물과 기초
태양광발전은 지구 온난화를 방지할 수 있는 청정에너지로 주목받고 있다. 일본에서는 동일본대지진을 계기로 태양광발전을 중요한 에너지 정책으로 추진하면서 2012년에 신재생에너지의 고정가격 매입제도(FIT 제도：신재생에너지 전력을 국가가 정한 가격으로 일정 기간 전력회사에서 매입하도록 의무화한 제도)를 도입했다.
이 제도를 추진한 후 몇 년 사이에 태양광발전 설비(PV)가 폭발적으로 늘어났다. 2019년 말에는 50GW에 달해 전 발전량의 7.4%(인정 NPO 법인 환경에너지정책연구소가 발표한 ‘2019년 자연에너지 전력 비율’)를 태양광발전이 차지했다. 수력발전에 비견할 정도로 태양광발전이 성장한 것이다. 하지만 태양광발전 설비는 각지에서 중대한 사고로 이어져 인근 주민과 갈등을 빚고 있다.
사고와 문제점을 분석해 보면 그 원인의 대부분이 토목과 구조물·기초 설계·시공 문제이다. 2019년 국립연구개발법인 신에너지·산업기술종합개발기구(NEDO)의 조사에 따르면 소규모 태양광발전 설비에는 설계 도서(설계도와 구조계산서)나 시공 기록 등이 거의 존재하지 않는다. 보통은 무설계, 무관리로 태양광발전 설비를 건설하고 있는 셈이다.
유감스럽게 태양광발전 구조물의 경우에는 건축기준 관련법령에서 요구하는 설계에 필요한 자격인 ‘건축사’가 존재하지 않는다. 건축기준 관련법령에 따라 당연히 거쳐야 할 행정이나 제3자에 의한 ‘건축 확인’도 일부 초대형 태양광발전 설비 시설(특별고압) ‘공사계획 신고서’를 제외하고는 거의 없을 뿐 아니라 설계 도서와 시공 기록이 없는 경우도 많다. 초대형 태양광발전 설비 시설 또한 집중되는 고정가격 매입제도신청에 의해 심사 능력이 포화·부족했던 시기가 존재하므로 모두가 적정하다고는 말하기 어렵다. 고정가격 매입제도가 도입되어 태양광발전 설비가 확대일로에 있던 2012년경에는 태양광발전 설비의지반이나 구조에 관한 전문서가 없다 보니 건축이나 토목, 기계에 대한 지식을 응용하였다.
2017년이 되어서야 신에너지·산업기술종합개발기구(NEDO)에서 ‘지상설치형 태양광발전 시스템의 설계 가이드라인’ 형태로 태양광발전 설비 구조 전문서가 나왔고, 2019년에는 실험 결과를 토대로 개정판이 나왔다. 구조 전문서가 나온 후 구조에 관한 지식은 크게 전진했다. 하지만 일반적으로 널리 이해할 수 있는 내용이 아니라 지나치게 전문적이어서 가이드라인의 저자 중 한 사람으로서 반성하고 있다.
이 책은 이런 상황을 반영해 집필하였으며, 태양광발전 설비에 종사하는 분들의 구조 설계에 관한 이해를 돕는 동시에, 태양광발전 설비의 구조 설계에 도전하는 분들의 입문서로 그리고 태양광발전 설비에 관한 융자나 세컨더리 마켓(2차 시장)의 가치 평가 입문서로 도움이 되었으면 하는 바람이다.
이 제도를 추진한 후 몇 년 사이에 태양광발전 설비(PV)가 폭발적으로 늘어났다. 2019년 말에는 50GW에 달해 전 발전량의 7.4%(인정 NPO 법인 환경에너지정책연구소가 발표한 ‘2019년 자연에너지 전력 비율’)를 태양광발전이 차지했다. 수력발전에 비견할 정도로 태양광발전이 성장한 것이다. 하지만 태양광발전 설비는 각지에서 중대한 사고로 이어져 인근 주민과 갈등을 빚고 있다.
사고와 문제점을 분석해 보면 그 원인의 대부분이 토목과 구조물·기초 설계·시공 문제이다. 2019년 국립연구개발법인 신에너지·산업기술종합개발기구(NEDO)의 조사에 따르면 소규모 태양광발전 설비에는 설계 도서(설계도와 구조계산서)나 시공 기록 등이 거의 존재하지 않는다. 보통은 무설계, 무관리로 태양광발전 설비를 건설하고 있는 셈이다.
유감스럽게 태양광발전 구조물의 경우에는 건축기준 관련법령에서 요구하는 설계에 필요한 자격인 ‘건축사’가 존재하지 않는다. 건축기준 관련법령에 따라 당연히 거쳐야 할 행정이나 제3자에 의한 ‘건축 확인’도 일부 초대형 태양광발전 설비 시설(특별고압) ‘공사계획 신고서’를 제외하고는 거의 없을 뿐 아니라 설계 도서와 시공 기록이 없는 경우도 많다. 초대형 태양광발전 설비 시설 또한 집중되는 고정가격 매입제도신청에 의해 심사 능력이 포화·부족했던 시기가 존재하므로 모두가 적정하다고는 말하기 어렵다. 고정가격 매입제도가 도입되어 태양광발전 설비가 확대일로에 있던 2012년경에는 태양광발전 설비의지반이나 구조에 관한 전문서가 없다 보니 건축이나 토목, 기계에 대한 지식을 응용하였다.
2017년이 되어서야 신에너지·산업기술종합개발기구(NEDO)에서 ‘지상설치형 태양광발전 시스템의 설계 가이드라인’ 형태로 태양광발전 설비 구조 전문서가 나왔고, 2019년에는 실험 결과를 토대로 개정판이 나왔다. 구조 전문서가 나온 후 구조에 관한 지식은 크게 전진했다. 하지만 일반적으로 널리 이해할 수 있는 내용이 아니라 지나치게 전문적이어서 가이드라인의 저자 중 한 사람으로서 반성하고 있다.
이 책은 이런 상황을 반영해 집필하였으며, 태양광발전 설비에 종사하는 분들의 구조 설계에 관한 이해를 돕는 동시에, 태양광발전 설비의 구조 설계에 도전하는 분들의 입문서로 그리고 태양광발전 설비에 관한 융자나 세컨더리 마켓(2차 시장)의 가치 평가 입문서로 도움이 되었으면 하는 바람이다.
태양광발전 설비의 구조물과 기초
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