부유식 풍력 터빈(floating wind turbine)은 해저에 직접 고정하지 않고 부유 구조물 위에 설치된 해상 풍력 터빈을 의미한다. 일반적인 고정식 해상 풍력 터빈은 얕은 수심에서 해저에 파일(말뚝)이나 자켓 구조물을 박아 터빈을 고정하지만, 부유식 풍력 터빈은 수심이 깊어 고정식 설치가 어려운 해역에서 부유체를 활용하여 터빈을 띄우고 계류삭(머리링 라인)과 앵커로 해저에 고정하는 방식을 사용한다.
부유식 풍력 터빈은 수심 약 50m 이상의 깊은 해역에서도 설치가 가능하다는 기술적 장점이 있으며, 이를 통해 해상 풍력 발전의 적용 가능 해역이 크게 확장될 수 있다. 특히 얕은 대륙붕이 제한적인 국가들, 예를 들어 스페인, 포르투갈, 일본, 프랑스, 미국 서해안 등에서 활용 가능성이 높게 평가된다. 또한 발전 단지를 먼 바다에 배치함으로써 육지에서의 시각적 오염을 줄이고, 더 강하고 지속적인 바람 자원에 접근할 수 있다는 이점도 있다.
부유식 풍력 터빈의 부유 구조물 형태는 반잠수식(semi-submersible), 스파식(spar), TLP(tension leg platform) 등 다양한 설계가 존재하며, 각 설계 방식에 따라 안정성, 설치 비용, 적용 수심 등이 상이하다. 부유식 터빈은 수면 위에서 보이는 외형은 고정식 해상 풍력 터빈과 유사하지만, 하부의 지지 구조물이 해저가 아닌 물에 뜨는 방식이라는 점에서 차이가 있다.
세계 최초의 본격적인 부유식 풍력 터빈은 노르웨이의 하이윈드(Hywind)로, 2.3MW 용량으로 2009년 노르웨이 스타방에르 부근의 아뫼이(Åmøy) 피요르드에서 조립된 후 북해에 배치되었다. 이후 여러 국가에서 프로토타입 및 시범 사업이 진행되었으며, 2023년 기준으로 운영 중인 부유식 풍력 발전 단지는 총 4개로 총 용량 약 193MW에 달한다. 같은 해 세계 최대 규모로 인정받는 하이윈드 탐펜(Hywind Tampen) 부유식 해상 풍력 발전 단지가 노르웨이 해안에서 약 140km 떨어진 북해에서 가동을 시작했으며, 11개의 터빈으로 구성되어 인근 석유·가스 플랫폼 5곳에 필요한 전력의 약 35%를 공급할 것으로 예상된다.
부유식 풍력 터빈 기술은 아직 상업화 초기 단계에 있으며, 다양한 부유 플랫폼 설계가 개발 및 실증되고 있다. 기술적 난제로는 계류 시스템의 안정성 확보, 설치 및 유지보수 비용 절감, 심해 전력 송전 인프라 구축 등이 꼽히며, 지속적인 기술 개발과 비용 저감을 통해 재생에너지 공급원으로서의 비중을 확대해 나가는 단계에 있다.
