일반적인 화력 발전소는 증기를 냉각하여 응축하기 위한 냉각수를 얻기 용이한 곳에 설치된다. 원자력 발전소와 석탄화력 발전소가 바닷가에 위치하는 이유가 바로 냉각수를 얻기 용이하기 때문이다. 1929년 한국최초의 발전소인 당인리 화력 발전소(마포구) 역시 한강의 물을 냉각수로 사용하기 위해 한강변에 지어졌다.

이와 같이 신재생에너지 발전의 경우에도 위치 선정이 중요하다. 태양광과 풍력의 경우 증기터빈을 사용하지 않기 때문에 냉각수는 필요 없지만, 일사량이 충분한 곳에는 태양광 발전을, 풍속이 충분한 곳에는 풍력 발전소를 세우는 것이 중요하다.

우리나라에서 태양의 일사량과 풍력에 대한 정보를 얻을 수 있는 곳은 국립기상과학원이며(http://www.greenmap.go.kr/) 자료사용계획서와 보안서약서를 제출하면 정밀도 1kmX1km 해상도의 정보를 얻을 수 있다.

1) 태양광 지도

태양광 발전소 위치 선정을 위해서 가장 중요한 것은 일사량이 얼마나 되는지를 확인 하는 것이 중요하기 때문에 정확한 일사량을 확인하는 것은 태양광 발전소를 건설하는데 중요한 역할을 한다.

국립기상과학원에서는 태양-기상자원지도는 현재 2009년 자료가 제공되고 있다. 이전 자료는 2000년~2009년간의 기상자료가 4kmX4km의 해상도로 작성되었던 것에 비해서 2009년 자료는 1kmX1km 자료로 만들어 졌다. 다만, 2009년 1년간의 자료를 바탕으로 작성되어서 평균적인 일사량을 예측하기에는 어려움이 있다.

해상도가 1kmX1km로 되어 있다고 해서 해당지역에서 일사량을 모두 측정한 것은 아니며, 기본적으로는 수치적으로 계산하여 도출 된 모델이다. 태양에서 지구로 들어오는 과정에 존재하는 기층 및 태양복사 감쇠 성분 등은 경험적인 수치로 결정하여 도출된 자료로 정확도는 떨어질 수 있다. 또한 2009년 1년간의 자료를 바탕으로 계산한 것으로 평균적인 기후 특성은 반영하기 어렵다는 특징을 가진다.

수치계산으로 만들어진 자료라고 하지만 국내에 존재하는 지표면 관측자료를 대입하여 보정을 하였기 때문에 일정한 수준의 정확도는 확보하였다고 볼 수 있어서 풍력발전소 건설을 위해서는 필수적으로 확인해야 하는 자료이다.

실제 태양광 지도를 살펴보면 강원영동 지방에는 태양광이 충분하지 않은 것으로 나오는데 이는 산악지형이 많은 지역 특징 때문이라고 볼 수 있다. 서해안 지역에서는 전라북도의 군산, 익산, 전주 지역의 일사량이 높게 나오며, 경상남도 지역에서는 통영에서 대구를 잊는 지역의 일조량이 높은 것을 알 수 있다. 바다의 일조량은 전체적으로 높게 나타나는데 특히 통영 앞바다는 매우 높은 일조량을 보여주고 있다.

소규모 태양광 발전 투자의 경우 일정한 정도의 일사량만 확보해도 괜찮지만 대형 태양광 발전소를 건설하고자 할 때에는 이와 같은 일사량을 반드시 확인하는 것이 필요하다.

2) 풍력

풍력발전은 바람이 일정한 속도로 꾸준히 불어 주는 지역에서 적용이 가능한 발전 방식이다. 최근 문제가 생긴 수자원공사가 아라뱃길에 설치한 2대의 풍력발전기는 풍속이 부족한 지역에 설치하여 발전량이 매우 적은 것으로 나타났다. http://news.kbs.co.kr/news/view.do?ref=A&ncd=3078720

최근 설치 비용과는 차이가 있지만, 300kwh 풍력발전기 2대를 설치하는데 74억원을 들였는데 2014년 2억5천원만의 수익을 내어서 문제가 되었던 사례이다. 기사 내용중에 비용대비 수익이 1.02가 나왔는데 높은 수치가 아니라고 나와 있는데 공공사업의 경우에는 1.0만 넘어도 사업이 진행되는 경우는 많기 때문에 큰문제는 없다. 현재 수자원공사가 풍력발전기를 설치한 곳은 인천 터미널 부근으로 인천공항 고속도로에서 보이며 영종대교 휴게소에서 보이는 곳으로 풍력발전기가 가지는 장식적인 효과를 고려하면 크게 문제 될 상황은 아니라고 본다. 사실 [녹색성장 대한민국]이라고 광고판을 세우려고 해도 수 억원의 비용이 드는데 풍력발전기는 전기도 생산하고 광고판보다 효과적이니 오히려 좋은 사례라고 볼 수 있다.

다만, 이 사례에서 우리가 확인해야 하는 것은 풍력자원이 충분하지 못한 곳에 발전소를 세우면 수익성이 매우 낮거나 최악의 경우에는 발전소가 손실을 발생 할 수 있다는 사실이다.

풍력자원에 대한 지도는 역시 국립기상과학원에서 구할 수 있으며 1kmX1km 해상도를 가진다. 풍력자원 지도도 역시 수치적으로 계산해서 만들어진 지도이며 실제 측정된 풍력자원을 바탕으로 정확도를 높였다. 풍력발전소는 보통 지상으로부터 높은 위치에 설치하기 때문에 풍력자원 지도도 지표면에서 50m와 80m 높이의 풍력자원 지도를 제공해 준다.

풍력발전은 보통 평균 풍속이 5.0m/sec 즉 초속 5미터의 바람이 있을 때 경제성이 있다고 말한다. (풍력 발전기의 블레이드 등 기술의 발전에 따라 경제 풍속은 낮아지고 있다) 이를 바탕으로 우리나라 지도를 보면 내륙지방은 풍력발전을 적용할 수 없는 지역이다. 예를 들면 서울 강남역에 삼성전자 사옥의 옥상에는 수직형 풍력발전기가 설치되어 있는데 그 높은 빌딩 옥상에서도 평균 5미터의 속도가 안나와서 큰 효용은 없다고 알려져 있다. (*신규 건축물은 따라 일정비율의 신재생에너지 시설 설치가 의무사항임.)

가능한 지역은 주로 해안가를 따라서 분포하며 특히 태백산 지역 일부에서 7m/sec 이상의 풍력자원이 존재하는 것으로 나타난다. 이에 따라 태백산에는 풍력발전 단지가 있으며 대부분의 풍력발전소는 해안가에 위치한다.

풍력 발전소 역시 풍력자원의 영향을 많이 받는 방식으로 발전소 건설 계획전에 해당 지역의 풍력자원 현황을 확인하는 것은 필수라고 하겠다.