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[뉴스에프엔 김규훈 기자] 집중태양광(CSP) 발전소의 효율과 경쟁력을 높이기 위한 대형 유럽 프로젝트 ‘SUN-DT’가 공식 출범했다.

올해 10월부터 본격 작업에 들어간 이 프로젝트는 Horizon Europe의 지원을 받아 스페인 국가재생에너지센터(CENER)가 주도하며, 9개 국제기관이 참여한다. 목표는 타워형 CSP 시스템의 디지털 전환 가속화와 유럽 재생에너지 기술 리더십 강화다.

프로젝트 책임연구원인 요르그 비드머(IMDEA Networks)는 “SUN-DT는 타워 CSP를 완전한 디지털 시대로 이끄는 혁신 사업”이라며 “AI 기반 보정, 예측 유지보수, 실시간 최적화를 결합해 발전소 운영 효율과 신뢰도를 획기적으로 높일 것”이라고 말했다.

■ 복잡해진 CSP 설비… 디지털화가 핵심 과제로 부상

타워형 CSP는 수천 개의 헬리오스탯이 태양을 추적해 중앙 타워 수신기에 빛을 집중시키고, 이를 통해 고온 열을 확보해 전력을 생산한다. 이러한 설비가 대형화·고도화되면서 헬리오스탯-수신기-저장 시스템 간 완벽한 동기화가 절실해졌지만, 기존 방식으로는 운영 최적화에 한계가 있었다.

EU는 최근 신규 CSP 설비 경쟁이 중동·아프리카·남미 등으로 확대되면서 기술 경쟁력 확보가 시급하다고 판단해 SUN-DT를 본격 가동했다. 디지털 전환을 통해 광학 손실을 줄이고 운영비(O&M) 절감 효과를 극대화하는 것이 핵심 목표다.

■ IMDEA, 5G 기반 헬리오스탯 교정·모니터링 기술 주도

컨소시엄 핵심 파트너인 IMDEA Networks는 5G 기반 통신 계층 개발을 맡고 있다. 이 시스템은

헬리오스탯 동작의 실시간 모니터링

정렬 오류의 즉각적인 피드백

대규모 태양광 필드 간 고속·고용량 데이터 전송

을 가능하게 하며, 실제 운영에 필요한 통신 안정성을 확보하는 데 중요한 역할을 한다.

IMDEA는 무선 센싱 및 네트워크 아키텍처 전문성과 NEXTONIC 실험시설을 기반으로 실제와 가까운 운전 조건에서 시스템을 검증한다.

■ 디지털 트윈·자동 교정·예측 유지보수… CSP 통합 운영 플랫폼 구축

SUN-DT는 타워형 CSP 전체 운영을 위한 통합 디지털 툴킷을 개발하고 있다. 주요 구성은 다음과 같다.

자동 헬리오스탯 교정 소프트웨어

실시간 의사결정을 지원하는 디지털 트윈

에너지 배분 최적화 엔진

예측 유지보수 기능

이 모든 기능은 통합 플랫폼(SUN-DT 플랫폼)을 통해 제공돼 기존 발전소 효율을 높이고 향후 신규 CSP 개발 비용을 줄이는 데 기여할 전망이다.

■ 남아공·칠레 상업 플랜트에서 실증 예정

성과 검증을 위해 SUN-DT는 남아공 Khi Solar One, 칠레 Cerro Dominador 등 대형 상업용 타워 설비에서 실제 테스트를 진행한다. 파트너사 COX와 ACCIONA가 운영하는 이 시설들은 서로 다른 기술 구성을 갖고 있어 성능 향상 비교에 적합하다.

특히 기대되는 성과는 헬리오스탯의 정렬 불량을 실시간 감지하는 자동 보정 기술이다. 운영자는 필요할 때만 개입하면 되므로 현장 인력 시간을 줄이고 광학 효율을 높일 수 있다.

SUN-DT는 유럽 CSP 기술을 완전한 디지털 시대로 전환해 신뢰도 향상·운영비 절감·글로벌 경쟁력 강화라는 세 가지 목표를 달성하는 것을 최종 목표로 하고 있다.