“논에 영농형태양광 설치하면 농가소득 최대 6배 늘어”

경북 영남대 연구단지 가보니
태양광 모듈 설치해 경작지 줄지만
전력판매로 추가 수익 얻을수있어
590평 규모서 3000만원 수익 가능

경북 경산시 영남대 영농형태양광 실증단지 전경. 1950㎡(약 590평) 규모로 태양광 100kW(킬로와트) 설비가 설치돼 있다. 구조물 아래로 파, 배추 등 농작물도 함께 재배되고 있다. 한화솔루션 제공

“한국은 국토의 70%가 산인 만큼 무작정 태양광을 확장할 수 없습니다. 논밭 위 식량과 전기를 함께 생산하는 영농형 태양광이 문제를 극복할 훌륭한 방안입니다.”(한동근 영남대 산학연구부총장)

13일 경북 경산시 ‘영농형태양광 실증단지’. 영남대와 한국동서발전, 한화솔루션이 조성한 태양광 설비가 1950㎡(약 590평) 규모로 줄줄이 늘어서 있고 바로 아래 파, 배추 등 작물들이 자라고 있었다. 3∼5m 높이의 구조물 위로 태양광 모듈을 설치했기에 그 아래로 사람뿐 아니라 트랙터 등 농기계가 지나다닐 수 있다. 또 작물들이 생육하는 데 필요한 빛을 보장하게끔 설계돼 2019년 11월부터 4년 가까이 실증한 결과 수확량 최소 80% 이상을 유지한 것으로 나타났다. 실증 사업을 이끈 정재학 영남대 화학공학부 교수는 “작물이 충분히 빛을 받고 자랄 수 있도록 모듈 간 설치 간격을 빽빽하지 않게 만들었다”고 설명했다.

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영농형 태양광은 농사와 태양광 발전을 병행하는 사업이다. 농작물 수확량이 일부 줄어들지만 농업 종사자는 전력 판매를 통한 추가 수익을 거둘 수 있다. 이곳 영남대 영농형태양광 실증단지의 설비 용량은 100kW(킬로와트)로 지난해 총 130MWh(메가와트시)를 생산했다. 국내 가정 기준 연 140여 명이 사용할 수 있는 양이다. 생산한 전력을 판매한다면 3000만 원의 수익을 얻을 수 있다. 동서발전 관계자는 “영농형 태양광을 설치해 농사와 발전을 병행하면 벼농사만 지었을 때의 수익보다 최대 6배 늘어난다는 연구 결과도 있다”고 전했다.

구조물 설치에 따른 장점도 있는 것으로 분석됐다. 태양광 모듈이 태양 빛과 복사열로 인한 식물의 스트레스를 감소시켜 생육을 돕는 것이다. 정 교수는 “보통 작물이 빛을 많이 쬘수록 좋다고 오해하는데 작물마다 필요한 적정 빛이 다르다”고 말했다. 예를 들어 벼는 최대 광합성량인 광포화점이 45klx(킬로럭스)이나 한여름 햇빛을 그대로 받으면 빛의 양이 110klx다. 오히려 과도한 햇빛을 막아 주면 생육에 도움이 된다는 게 정 교수의 설명이다.

실증단지에서는 지난해부터 발전 효율을 높이기 위한 새로운 발전 방식을 검증하고 있다. 기존 단면형에서 업그레이드한 한화솔루션의 양면형 모듈을 설치했다. 논밭에서 반사된 빛도 발전에 활용하는 것이다. 또 보통 하늘을 향하는 패널과 달리 수직으로 세워 동서 방향으로 발전하는 모듈도 세웠다. 해가 뜨고 지는 방향을 따라 발전하며 일반형 패널을 보조하는 방식이다.

동서발전은 영농형 태양광의 농가 적용 확대를 위한 사업모델을 개발할 계획이다. 동서발전 관계자는 “사업을 희망하는 농민의 편리성을 위해 원스톱 서비스 시스템을 개발할 것”이라며 “신청하면 사업성 분석 등 모든 절차를 자동화로 처리하는 방식을 추진할 예정”이라고 했다.

경산=박현익 기자 beepark@donga.com