[글 키다리아저씨 김해일 본부장] 현대 사회는 전기산업의 발달이 가장 큰 특징이라고 할 정도로 빛 에너지에 대한 역할이 큰 몫을 차지하고 있다. 전기의 기본은 +극과 –극을 이용해 전력을 얻는 것이며, 4차 산업혁명까지 모든 분야에 전기에너지가 차지하는 부분이 상당수라는 점에서 전기산업을 무시 할 수 없는 상황이 됐다. 이에 신재생에너지 분야에서도 전기에너지에 따른 각종 장, 단점이 발생하고 있다.

저가 접속함 생산에 따른 화재 이어져

태양광 발전사업은 크게 시설분야와 기술분야로 나눠진다. 시설분야에서는 토지, 한전과의 연계, 기술분야에서는 구조물(기초), 인버터(접속함), 전기시설 등으로 나눌 수 있다. 이 중 가장 접근하기 쉬운 분야가 접속함이라는 점에서 2015년 이후 급격하게 접속함 회사가 출몰하게 됐다. 전국에 약 70개 접속함 회사가 생기다 보니 성능이나 품질보다는 가격 경쟁력을 최우선으로 접속함을 생산하는 실정이다.

저가의 접속함을 생산하다보니 많은 문제가 생겼다. 화재의 위험성에 그대로 노출되고 이에 따라 태양광 화재의 90%가 접속함에서 발생했다. 2020년 4월 1일을 기점으로 KS인증을 받은 접속함만이 판매를 할 수 있는 강제 규정까지 생겼다. 강제규정이 생기기 전 에너지관리공단 신재생에너지센터에서는 2018년~2020년까지 약 3년간에 신재생에너지 설비의 지원에 대한 지침 및 방침을 통해 지속적인 업데이트를 진행했고, 별 다른 의견 없이 강제규정에 대한 인식이 자리잡았다.

강제 규정 후 접속함 업체 역시 기술력 및 여러 가지 사항에 의해 10여개 업체만이 KS인증을 받게 됐다. 태양광 시장의 안정성을 추구하게 되던 중 조달청의 마스업체에게 KS인증 제품을 획득해야만 마스 영업이 지속되는 변수가 등장해 현재 898개의 KS인증 접속함(2022년 2월 기준)이 자리잡았다.

산업부 제2018-103호에 의해 4년간의 유효기간을 두고 태양광에 사용되는 직류가 1500V이하로 저압전기설비 범위를 규정하고 2021년 1월 1일부터 시행한다는 공고문이 있었으나, 현재의 KS인증 접속함 898개 제품 중 26개 업체 56개 제품만이 DC1500V의 KS인증을 받아 시중에 판매가 되고 있다. 모듈의 고사양 전력(450W 이상)으로 인해 전류의 기점이 300A가 넘는 제품 중 일체형을 제외한 DC1500V KS인증 접속함은 4업체 6개 제품에 그친다는 점에서 심각하게 인식해야 할 문제다.

평균 1년에 모듈의 전력 증가량은 약15W라고 생각한다면, 전류의 300A가 지탱 할 수 있는 지지력은 약 3년 정도로 파악된다는 점에서 DC1000V의 접속함으로 태양광시장의 영업을 추진하는 것은 문제가 발생 될 수 있다.

태양광 화재 90%는 아크가 원인

태양광은 구조물-접속함-인버터-전기시설-한전 시스템을 갖고 있다. 이 중 전기화재는 접속함에서 90% 정도가 발생하고, 그 발생의 근본 원인은 아크다. 아크의 발생은 0.07초에서 형성이 되고, 0.5초의 아크가 1초 이상의 스파크 현상으로 지속되면 전기화재가 발생한다는 점에서 밀폐돼 있는 접속함에서의 아크 발견은 거의 이루어질 수 없는 시스템이라 할 수 있다.

2019년 4월 4일 강원도 고성산불로 25.5㎡(2,550ha)의 면적을 소실하게 됐을 때도 아크로 인한 전기화재였다는 점에서 아크로 인한 전기화재는 우리가 생활하는 일상에서 손쉽게 발생한다. 접속함에 국한하는 것이 아니라 전기가 사용되는 모든 물질 및 제품에서 언제 어떻게 일어날지 모르는 피해 사항이라는 점에서 아크에 대한 일상적인 조치는 늘 취해야 한다.

DC1500V일반형 접속함 부품은 ①퓨즈 및 퓨즈홀더 ②낙뢰에 대한 SPD ③전원공급장치 ④연결을 위한 부스바 및 전선으로 구성됐으며, 채널감시형 접속함은 ①,②,③,④외 ⑤모듈의 각종 신호체재를 컨트롤하는 모니터링(화재감지 포함)으로 구성된다.

사회적기업을 운영하고 있는 당사에서는 DC1500V일반형(채널감시형, KS인증) 접속함에 ⑥아크감지차단기를 추가로 설치해 아크가 발생 시 전원공급장치가 자동으로 차단 될 수 있는 시스템을 구성해 전기화재의 원천봉쇄가 가능하다. 아크감지차단기는 당사에서 발명된 단일화된 제품으로 국내 KS인증 및 특허에 만족하지 않고 미국 및 해외 특허를 추진 중에 있으며, 판매의 이익에 따른 목적이 아닌 전기화재가 없는 쾌적한 사회의 발전을 추구하는 것을 최우선 과제로 삼고 있다. 전기가 사용되는 모든 곳에 아크감지차단기가 설치돼 더 나은 안전한 사회로 나아가는 계기가 됐으면 하는 바람이다.

권선형 기자 다른기사 보기