안녕하세요. 이충흔 전문가입니다.
조력발전은 달과 태양의 인력으로 발생하는 밀물과 썰물 시 해수면의 높이 차이를 이용해 위치에너지를 전기에너지로 변환하는 신재생에너지 발전 방식입니다.
조력발전의 원리는 바다의 만이나 강하구 입구에 방조제에서 밀물 때 바닷물이 차오르면 방조제 안쪽 저수지에 물을 가두어 바깥 바다와의 높이 차이를 만듭니다. 썰물 때 외해의 수위가 낮아지면 수문을 열어 저수지의 물을 바다로 방류합니다. 이때 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하는 강한 물살이 방조제 내부의 수차 터빈을 회전시켜 전기를 생산합니다.
조력 발전의 장점은 기상 조건에 좌우되는 태양광이나 풍력과 달리, 천체 운동 주기에 기반하므로 수십 년 후의 발전 시간과 발전량을 정밀하게 예측할 수 있습니다. 또한, 연료가 필요 없고 발전 과정에서 온실가스나 비산먼지 등 오염물질을 배출하지 않습니다. 물의 밀도는 공기보다 높기 때문에 풍력발전에 비해 작은 설비로도 큰 전력을 얻을 수 있습니다. 단점은 조차가 최소 5m 이상 확보되어야 하고, 방조제를 쌓기 적합한 지형적 조건을 갖춘 해안선에만 건설할 수 있습니다. 또한, 방조제 설치로 인해 해수 순환이 줄어들어 수질 저하나 토사 쌓임이 발생할 수 있으며, 인근 갯벌과 어패류 서식지가 파괴될 위험이 있습니다. 대규모 해상 토목 공사가 필요하여 초기 투자 비용이 매우 비싸며, 하루에 밀물과 썰물이 일어나는 특정 시간대에만 연쇄적으로 발전이 가능하다는 한계가 있습니다.