바다는 기후변화의 희생양인 동시에 강력한 해결책의 원천으로 평가된다. UN 산하 국제협의체 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change, 기후변화에 관한 정부 간 패널)가 발표한 최근 보고서에 따르면, 해양에너지 관련 에코이노베이션(친환경 혁신기술)을 실현하는 경우 탄소 배출량을 2030년에 약 40억 톤, 2050년에는 110억 톤가량 줄일 수 있는 것으로 보고됐다.
해양에너지 부문은 해상 풍력, 파력, 조력, 수상 태양열과 같이 해양 기반 재생에너지기술 등을 포함한다. 해양에너지가 석탄화력발전소를 대체하는 경우, 탄소저감 잠재력은 자동차 100억 대가 연간 배출하는 온실가스를 줄일 수 있는 효과가 있는 것으로 보고된 바 있다.

국내 기업/기관은 파력·조력발전용 터빈발전장치, 전력변환장치에 대해 높은 기술력의 지식재산권(이하 지재권)을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 한국은 서해안의 조수간만차가 크고 조류발전에 적당한 지역이 많다는 환경적 장점이 있다.

해양에너지 부문 국내 1위에는 한국해양과학연구소(KIOST)가 올랐으며 글로벌 랭킹은 6위다. KIOST는 현재 조류에너지 실증실험을 진행하고 있다. KIOST가 보유한 ‘다중발진형발전기’ 특허(특허번호 US9494129B2, Multiple oscillation-type generator)는 빠른 해류의 유동에너지를 이용해 해안에 설치된 터빈을 회전해 전력을 발생시키는 발전기에 대한 것이다. 조류에너지 발전은 해안에 댐이나 방파제를 설치할 필요가 없고 조력발전에 비해 저비용이며, 선박이동을 방해하지 않아 친환경적이라고 평가받는 기술이다. 특허존속기간은 2034년까지이며 다른 특허에 9회 인용됐다.

2위에 오른 ㈜인진의 대표적 특허는 ‘전력변환장치’(특허번호 US9995269B2, Power converting apparatus)다. 해양에 부유하는 동력원에 동력이 없을 때 축적된 에너지를 이용하여 출력축을 회전해 발전효율을 높여 파도에 의한 불규칙하고 간헐적인 운동에너지를 선형으로 발전하는 기술이다. 특허만료기간은 2036년까지이며 타 특허 인용 26건, 비특허 인용 5건이다.

3위에는 삼성중공업이 올랐다. 대표적 특허는 ‘해양 부유식 설비용 파력발생장치’(특허번호 KR101487949B1, Wave force generating device for offshore floating facility)다. 해양 부유식 시설물의 침수 깊이를 조절해 염도 등 해수조건에 따른 부력을 보정해 연결장치의 장력을 유하는 밸러스트 시스템(ballast system)에 대한 것이다. 타 특허 인용은 5건이다.

그 외 해양에너지 부문 10위권에 든 국내 기업/기관은 한국에너지기술연구원, 대한민국 정부, 현대건설, 포스코, 한국건설기술연구원, 포항공대, 한국조선해양 순이었다.

한편, 해양에너지 부문 글로벌 상위 10위권은 1위 중국 정부, 2위 저장해양대(중국), 3위 제너럴일렉트릭(미국), 4위 록히드마틴(미국), 5위 보이스 페이턴트 GMBH(덴마크), 6위 한국해양과학기술원, 7위 오션파워 테크놀로지스(미국), 8위 허하이대학교(중국), 9위 ㈜인진(한국), 10위 하얼빈공과대학(중국) 순이었다.

- 이진원 기자 lee.zinone@joongang.co.kr