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[에너지 창조시대] ② 바람을 모으는 도시-독일
북해를 바라보는 독일 북부 항구 후줌. 인구 2만명에 불과한 작은 도시지만 10여년 전부터 가을이면 전 세계의 ‘바람’이 모여든다. 세계 최대 규모의 풍력 박람회인 ‘후줌 윈드(HUSUM wind)’가 이 곳에서 열리기 때문이다.1989년 비가 샐 정도로 허름한 소 경매장에서 시작된 이 박람회는 전 세계적으로 이는 풍력개발 붐과 맞물려 급성장했다. 지금은 유럽연합(EU)은 물론 전 세계 풍력 관계자들이 모이는 박람회로 성장했다. 워낙 풍력에 대한 관심과 업계의 참여도가 높아 올해까지는 2년에 한 번씩 열렸지만 내년부터는 매년 열리게 된다.9월 18일부터 21일까지 열린 제10회 후줌 윈드도 대성황이었다. 점점 규모가 커져 올해는 아예 독일 공군 공항과 기지를 빌려 확보한 2.2㎢의 전시장에 30개국 640개 풍력 관련 업체가 참가했다.후줌 윈드 한노 피케 대표 이사는 “5일간 전 세계 40개국에서 1만8000여명이 참석했다”며 “전 세계 풍력시장이 매년 커져 전시업체 수나 참관객 모두 매년 늘어나고 있다”고 말했다.◆풍력발전 시장을 장악하기 위한 경쟁=크게 4개 홀로 나뉜 박람회장에서 가장 주목받는 곳은 주전시장인 A홀. 이곳에는 세계 풍력발전기 시장을 주름잡는 업체들이 총집결해 있다.풍력발전은 화석연료 대체에너지로 부각되며 고성장을 하고 있다. 2005년 이후 신규 발전용량은 연평균 36%씩 고성장 중이다. 풍력의 전 세계 총 발전용량은 2006년 74.2GW(기가와트, 10억와트)에 이르렀다. 2010년에는 150GW까지 늘어날 전망이다.시장이 폭발적으로 성장하다 보니 업체 간 경쟁도 치열하다. 신규 발전용량으로 따진 2006년 시장규모는 1만5016㎿. 세계 1위 업체는 우리나라 시장도 독점하고 있는 덴마크 베스타스로 28.2%를 차지했다. 그다음은 베스타스 출신 기술진들이 세운 스페인 가메사(15.6%)와 미국 GE Wind(15.5%), 독일 에네르콘(15.3%) 등이 시장을 나누고 있다.후줌 윈드에서도 이들은 서로 기술력을 뽐냈다. 특히 앙숙지간인 베스타스와 가메사는 전시장에서도 자존심 경쟁을 벌였다. 선공을 펼친 곳은 가메사. 아예 전시회장에 초대형 풍력발전기 실물을 들여놓고 설계·제작 노하우 등이 담긴 내부를 공개하며 자신감을 나타냈다. 이에 맞서 베스타스는 독보적 기술과 경험을 쌓은 해상 풍력발전기술을 소개해 전문가들의 관심을 끌었다.◆원자력보다 싼 풍력=얼마 전만 해도 풍력은 경제성이 낮다는 이유로 화석연료를 대체할 신재생에너지에서 순위가 그다지 높지 않았다. 그러나 터빈과 날개의 대형화 기술이 발전하면서 상황이 달라졌다. 1980년대만 해도 풍력발전의 원가는 kwh당 350원선이었는데 최근에는 효율성이 높아져 kwh당 35원에도 가능하게 됐다. 입지조건에 따라 원자력의 발전 원가를 밑도는 수준으로 떨어진 셈이다.유럽연합이 이산화탄소 1t에 30유로로 정한 탄소세 등 환경 비용을 더하면 풍력발전의 경제성은 더욱 높아진다.◆없어서 못 파는 풍력발전기=대당 수십억 원씩에 이르는 풍력발전기는 요즘 부르는 게 값이다. 워낙 수요가 많고 공급물량은 한정돼 제때 공급받기도 쉽지 않다. 현재 세계 풍력발전 시장을 주도하는 제품은 100m 이상 높이의 탑에 설치된 발전기가 지름 100m 이상인 날개를 돌리며 전기를 만들어내는 2∼3㎿급. 우리나라 일반 가정에서 하루평균 소비하는 전력은 3㎾h다. 풍력발전기 한 대가 최대 1000가구가 쓸 수 있는 전기를 만들어낸다.이번 전시회에는 국내업체도 처음 참가했다. 2002년부터 풍력발전기를 자체 개발해 온 유니슨이 2㎿급 풍력발전기 U88-2MW를 최초로 선보였다. 유니슨 기술연구소 류지윤 부소장은 “전 세계에서 풍력발전기를 만드는 업체가 20∼25개 정도인데 이번 출품을 통해 새로운 풍력발전기 제조업체로서 이름을 알리고 있다”며 “유럽이 풍력의 본고장인 만큼 미국 마케팅에도 효과적일 것”이라고 말했다. 우리나라에서는 이 밖에도 효성과 두산중공업이 풍력발전기 시장에 뛰어든 상태다.중국업체의 급성장도 주목된다. 유럽업체가 독주하던 풍력시장에서 진펑(金風·골드윈드)이 지난해 처음 세계 시장의 2.8%를 점유하며 세계 무대에 진입했다. 이 밖에도 CS 화루이(華銳), 윈다(運達) 등이 저가를 무기로 세계시장을 공략하기 시작했다.선두 주자격인 유럽업체들은 한 차원 높은 신제품으로 추격을 따돌리고 있다. 아직 상용화는 안 됐지만 5㎿급 풍력발전기가 속속 개발돼 실증 테스트를 받고 있다. 최근 각광받는 대규모 해상풍력발전 프로젝트에서도 아직은 유럽업체들이 독무대를 이루고 있다.덴마크 호른스 레우 풍력단지요즘 풍력발전 산업의 최대 화두는 ‘해상풍력(off shore wind power)’이다. 바다가 육지보다 바람이 훨씬 더 거세고 풍력발전에 좋지 않은 난기류가 적기 때문이다. 풍력발전소를 세울 곳도 많다. 덴마크 서해안의 호른스 레우(Horns Rev) 풍력단지는 해상풍력 발전의 신기원을 이루는 곳이다. 육지에서 14∼20㎞ 떨어진 북해 한가운데에 마치 열병식을 하듯 80개의 풍력발전기가 560m 간격으로 20㎢에 걸쳐 줄지어 서 있다. 거센 바람에 아랑곳하지 않고 지름 80m, 무게 6.5t의 거대한 날개 80개가 일제히 도는 모습은 장관을 이룬다.호른스 레우의 발전량은 160㎽. 15만가구가 쓸 수 있는 전력이다. 현재 영국에서 짓고 있는 300㎽급 해상풍력단지가 완공되기 전까지는 세계 최대 규모의 풍력발전단지다. 덴마크 정부는 2030년까지 해상풍력 발전량을 4000㎽로 늘리고 이를 통해 신재생에너지의 비중을 현재 15.5%에서 2025년까지 33%로 끌어올릴 계획이다.건설과 유지는 세계 1위의 풍력발전기 업체인 베스타스가 맡았으며 운영은 덴마크 전력회사가 담당하고 있다. 유지보수 인력은 8명인데 4명이 매일 인근 항구에서 헬기로 호른스 레우를 오가며 작업을 한다.험난한 북해라는 특수환경에도 아직까지 안전사고는 발생하지 않았다. 환경단체의 압력으로 건설 때부터 지금까지 정기적으로 조류와 어류의 생태계를 관찰하고 있지만 어떠한 환경 파괴의 징후도 나타나지 않았다고 한다.호른스 레우 프로젝트가 처음부터 순탄했던 것은 아니다. 1998년 프로젝트가 시작된 후 ‘위험한 모험’이라는 비판이 끊이지 않았다. 사업 규모 축소, 잦은 고장으로 전면 재시공을 하는 우여곡절도 겪어야 했다.베스타스 해상사업부 킴 호갓 영업부장은 “해상풍력발전은 육상보다 2배 정도 설치·유지 비용이 비싸고, 호른스 레우는 악천후에 따른 어려움으로 뼈아픈 교훈을 얻어야 했다”고 말했다. 그는 “그러나 현재 아주 높은 가동률을 기록하고 있으며, 해상의 바람이 30∼40% 정도 더 많고 터빈의 크기와 무게에 제한이 없는 데다 민원 문제도 고민할 필요가 없는 만큼 앞으로는 해상풍력단지가 풍력발전의 주력이 될 것”이라고 자신했다.후줌(독일)=박성준 기자alex@segye.com
2014.04.08 18:47:13
[에너지 창조시대] ① 탄소배출과의 전쟁
'이산화탄소(Co2)와의 전쟁'이 시작됐다. 선진국은 저마다 온실가스 배출을 줄이기 위한 정책을 내놓고 새로운 에너지 개발에 들어가고 있다. 다가올 에너지 전쟁에서 이기기 위해서다. 그러나 우리나라의 도전은 아직 지지부진하기만 하다. 세계일보는 지난 9~10월 신재생에너지 강국인 독일과 이이슬란드, 에너지 주도권 되찾기에 나선 미국을 현지 취재했다. 세계적으로 진행되고 있는 신재생에너지 개발과 우리나라의 현주소를 6회에 걸쳐 심층 분석한다.세계의 에너지 판도가 바뀌고 있다. 유가가 뛰고 기후변화에 따른 위기감이 증폭되면서 세계 각국은 너나할 것 없이 대체에너지 발굴에 뛰어들고 있기 때문이다. 세계 각국에서는 ‘화석연료 탈피’ 선언이 잇따르고 있다.이 같은 선언의 중심에는 ‘신재생에너지’가 자리 잡고 있다. 태양광, 태양열, 풍력, 지열, 조력 등 온실가스 배출로부터 자유로운 신재생에너지 산업은 유럽과 미국 등지에서 빠른 속도로 확산되고 있다.◆신재생에너지 개발 전쟁=국제에너지기구(IEA)에 따르면 현재 탄소 배출량 감축을 위한 국제 에너지정책의 초점은 에너지 효율화기술과 신재생에너지에 모아지고 있다.IEA는 현 시점에서 아무런 조치를 취하지 않으면 2050년에는 이산화탄소(CO2) 배출량이 2003년보다 137%나 불어날 것이라고 전망하고 있다. 그러나 현존하거나 개발 중인 에너지 관련 기술을 적용할 경우(ACT 시나리오) CO2 배출량은 27% 늘어나는 데 그칠 것으로 분석하고 있다. IEA는 차세대 핵심기술(신재생에너지, 원자력, 바이오연료, 수소연료 등)의 개발에 성공(TECH 플러스)하면 CO2 배출량은 16% 줄어들 것으로 내다보고 있다.신재생에너지 개발을 위한 국제사회의 움직임은 지난 1일 방한한 독일연방의 환경·자연보호·원자력안전부 마티아스 마흐니크 차관의 강연에서도 잘 드러난다.그는 “전 세계는 협력과 경험 교환, 공동 투자프로젝트를 추진하며 하나로 연계돼야 한다”며 “이를 위해 국제재생에너지기구(IRENA) 출범이 추진되는 것”이라고 밝혔다.독일 등이 중심이 돼 설립을 추진 중인 IRENA는 신재생에너지 분야 국제협력을 위한 실질적 기구다. IRENA가 출범하면 현재 일부 선진국에 편중된 신재생에너지 산업이 전 세계로 확대될 수 있는 길이 트일 것으로 기대된다.2004년 기준으로 1차 에너지 생산량 중 재생에너지 비중은 13.1%에 달했다. 그러나 대부분이 폐기물 처리(79.4%)나 소수력발전(16.7%)에 의한 것. 태양광, 풍력, 지열 등 신재생에너지 의존 비율은 여전히 미미하기만 하다. 그러나 신재생에너지의 개발 속도는 갈수록 빨라지고 있다.IEA와 재생에너지정책네트워크(Ren21)에 따르면 2000∼05년 태양광발전 설치 증가율은 연평균 38.4%에 이르렀다. 풍력발전 설비도 매년 28.0%씩 늘어나고 있다. IEA는 2030년까지 태양광 발전량은 2004년의 60배, 풍력발전은 18배 이상 늘어날 것으로 내다보고 있다.◆에너지 개발을 둘러싼 논란=미국과 프랑스, 영국, 일본, 중국 등 일부 국가에서 원자력 개발에 힘을 쏟고 있다. IEA는 “원자력이 유일한 대안은 아니다”며 “환경 오염을 막기 위해서는 새로운 에너지를 개발해야 한다”고 역설했다.경제협력개발기구(OECD)도 회원국의 에너지·환경정책에 대한 분석 작업을 벌이며 새로운 에너지원 찾기에 힘을 쏟고 있다.OECD의 얀 코르피 모를로 환경팀장은 “CO2 배출량 감축을 위한 투자에 적극 나서더라도 각국의 국내총생산(GDP)은 1년에 0.1%포인트 정도밖에 줄어들지 않는다”고 말했다. 그는 “환경 문제에 집중하느라 경제성장률이 둔화될 수 있다는 걱정은 기우”라고 강조했다.환경을 오염시키지 않는 에너지 개발을 촉진하기 위한 방안도 등장하고 있다. OECD는 현재 탄소 배출권 판매 촉진 방안을 연구 중이다. 탄소 배출권을 팔 수 있는 길이 트이면 새로운 에너지 개발 투자도 촉진될 것으로 보인다.◆개발경쟁에 뒤진 한국=국내에는 ‘국제흐름에 동참하지 못하면 에너지 주권에 심각한 위기가 발생할 수 있다’는 경고가 나오고 있다.한국에너지관리공단 신재생에너지센터의 이성호 소장은 “세계는 과거와는 다른 차원의 에너지전쟁을 벌이고 있다”며 “새로운 에너지 개발에는 IT(정보기술), BT(바이오기술), ET(환경기술)가 자리 잡고 있다”고 말했다. 그는 “신재생에너지 설비와 부품에 대한 국제무역 규모가 급속히 늘어나면서 기술표준 선점 경쟁도 점점 치열해지고 있다”고 지적했다.파리=김창덕 기자 drake007@segye.com
2015.06.22 16:05:11
[에너지 창조시대] ③ 재생에너지는 신성장 동력-독일
‘담뱃불 붙일 때에도 여럿이 모여야 성냥불을 켠다.’ 독일인의 실용주의와 근검절약 정신을 단적으로 나타내는 말이다. 독일인의 이런 정신은 신재생에너지 분야에서도 뚜렷한 성취를 이루고 있다.  독일에서는 태양광으로 전기를 만들어 수영장 물을 데우는 등 에너지를 자급자족하는 주거단지가 만들어지고 있다. ‘태양의 도시’ 프라이부르크는 이런 도시를 대표하는 곳이다. 유기물을 발효시켜 만든 가스로 전기를 만들어내는 곳도 있다. 뮌스터는 바이오매스를 실생활에 활용하고 있다. ◆‘태양의 도시’ 프라이부르크=인구 20만명 중 3만명이 대학생인 독일 남부의 프라이부르크. 유서 깊은 대학도시이자 검은 숲 ‘슈바르츠발트’의 서쪽 기슭에 자리잡은 관광 중심지다. 하지만 프라이부르크의 21세기를 상징하는 수식어는 ‘독일의 환경수도’, ‘태양의 도시’다. 30년 전부터 시민의 자발적 참여로 시작된 환경보호 정책과 신재생에너지 정책이 활짝 꽃핀 덕분이다. 마차가 다니던 시절 그대로 옛 도로와 시가지 형태를 유지하고 있는 프라이부르크 시내를 걸으면 태양의 도시라는 사실이 실감 나지 않는다. 그러나 어디든 고층빌딩에 올라가 주변을 살펴보면 곧 고개를 끄덕이게 된다. 건물 옥상마다 태양광 발전모듈이 밝게 빛난다. 시내에만 60곳에 태양광 발전시설이 갖춰져 있다. 총출력은 340㎾에 이른다. 독일 프로축구 리그인 분데스리가에 소속한 FC프라이부르크 전용구장은 프라이브루크 시민들이 태양광에 보내는 전폭적인 지지를 잘 보여준다. 1995년 경기장 관중석을 늘리면서 아예 ‘시민참여형’으로 태양광발전장치를 설치했다. 태양광모듈 5개를 한 계좌로 우리 돈 700만원 정도에 공개 판매했는데 총 101명에게 팔렸다. 발전량은 최대 100㎾로, 여기서 생산된 전기는 전력회사에 팔려 그 이익이 출자자에게 배당된다. 이를 통해 경기장 전체 전력 사용량의 60%를 충당한다. 온수도 생산해 선수 샤워와 잔디·건물 냉방에 이용한다. 시내에서 3㎞ 정도 떨어진 주거지역 보봉단지 역시 전 세계가 부러워하는 친환경단지다. 2차대전 후 1992년까지 프랑스군이 주둔하다 철수함으로써 텅 비게 된 군부대 자리에 신재생에너지를 활용한 주거단지가 만들어졌다. 최신 기술을 적용한 건축물은 건설비가 7% 정도 더 드는 대신 전기·난방에 필요한 에너지를 79% 줄였다. 자체 소형소각로가 건물에 필요한 전기와 난방 에너지를 만들어내며, 지붕에 있는 태양광발전모듈은 필요 전력의 70%를 만들어낸다. 모든 화장실은 진공 방식으로 물소비를 줄였으며, 요리에 필요한 가스도 폐기물에서 나온 바이오가스를 활용한다. ◆전력을 만들어내는 농장들=독일 서북쪽의 작은 도시 뮌스터 인근의 몇몇 농장도 전기를 만들어낸다. 도심에서 20㎞쯤 떨어진 라트베르겐에 자리 잡은 한 옥수수 농장. 200ha 정도 되는 농장 한쪽에 지름 30m의 원통형 발전시설이, 그 옆쪽으로는 축산분뇨와 옥수수, 곡물을 섞어 발효시키는 창고가 자리하고 있다. 6개월간 숙성된 옥수수와 분뇨가 하루에 각각 26t, 16t씩 혼합기로 들어간다. 이들이 섞여 발효되면서 나오는 가스로 생산되는 전력은 시간당 500㎾에 이른다. 전력을 생산하고 남은 찌꺼기는 다시 옥수수 농장에 비료로 뿌려진다. 그로센 슈토티크 농장장은 “이 지역은 땅이 비옥하지 않아 다른 곡물을 재배하는 것보다 옥수수를 재배해 전력을 생산하는 것이 더 유리하다. 한 해 매출액은 10만유로 정도”라며 만족감을 나타냈다. ◇태양광발전 설비가 설치된 독일 보봉 지역의 한 상가건물.독일 최대 규모의 바이오가스 업체인 엔비텍(Envitec)은 이 같은 시설을 독일 내 농장에 납품하고 있다. 농장 주인들은 국가로부터 초기 시설비용 일부를 지원받는다. 슈토티크씨 농장의 경우 시설비가 150만유로 정도라고 했다. 엔비텍의 시설이 지어진 농장은 독일 전역에 200곳이 있는데, 가장 큰 것은 시간당 20㎿급도 있다. 이들을 모두 합하면 시간당 200㎿를 생산하는 규모다. 엔비텍의 루돌프 프릴라게 사업팀장은 “기름값이 오르고 있어 최근 바이오가스에 대한 관심이 더 커지고 있다” 며 “올해 매출이 1억유로에 이르고, 내년에는 1억6000만유로로 늘어날 것”이라고 설명했다. ◆성공의 열쇠는 ‘시민참여’=신재생에너지가 보급 초기 단계의 불편함과 높은 비용을 극복하고 경제성을 갖출 수 있도록 하기 위해서는 시민의 자발적인 참여와 이해가 필수다. 환경수도 프라이부르크의 출발은 1970년대 초로 거슬러올라간다. 오일쇼크가 전 세계를 강타한 가운데 독일 정부는 프라이부르크 인근에 독일 내 스무 번째 원자력발전소를 건설하려고 했다. ‘원전이 건설되면 자연이 망가진다’는 학생, 지식인들의 반대운동은 대중적인 지지를 얻었고 결국 원전 건설계획은 철회됐다. 시민들의 활동은 여기서 멈추지 않았다. 에너지를 많이 쓰고 쓰레기를 대량으로 내놓은 ‘대량소비 생활’에 대한 반성으로 이어졌다. 이후 시민들은 30년간 환경 최우선 정책을 지지하게 됐다. 게르다 슈투흘리크 프라이부르크시 환경국장은 “시민들의 에너지와 자원 재생에 대한 높은 관심이 지역 내 대학과 기업들의 연구·개발 역량과 결합해 프라이부르크를 독일의 환경수도로 만들었다”고 말했다. 프라이부르크=박성준, 뮌스터=김창덕 기자 alex@segye.com 태양광발전=빛을 흡수한 물질의 표면에 전자가 생겨 전기가 발생하는 ‘광전효과’를 이용한 발전 방식이다. 태양빛이 전지판을 통과하면서 전기로 바뀐다. 집열판을 통해 태양열을 모아 물을 끓일 때 생성되는 증기로 터빈을 돌리는 태양열발전과는 다르다. 바이오가스=저장조에 곡물과 동물의 분뇨를 섞어 발효시키면 메탄이나 이산화탄소 등 바이오가스가 만들어지는데, 이를 발전자원으로 활용하는 방식이다. 바이오매스는 목재, 곡물, 분뇨 등 모든 생물자원을 통칭하는 말이다.
2014.03.11 11:22:24
[에너지 창조시대] ⑥ 갈 길 먼 한국
 지난달 말 찾은 제주도 제주시 북제주군 구좌읍.‘삼다도(三多島)’라 불리는 제주답게 바람이 거셌다. 제주공항에서 해안도로를 타고 동쪽으로 20여분쯤 달렸을까. 바닷가에 띄엄띄엄 서 있는 대형 바람개비들이 눈길을 사로잡는다. 초속 10m에 이르는 바람 탓에 터빈이 돌아가는 속도도 꽤 빠른 듯했다. 국내 최초의 풍력발전 단지인 행원 풍력발전 단지였다.이곳에는 1997년 8월부터 2003년 4월까지 600∼750㎾급 15기가 설치돼 운용 중이다. 전체 발전용량은 9.8㎿. 총 발전용량이 98㎿에 이르는 강원도 대관령은 물론 39.6㎿인 영덕단지보다도 훨씬 작은 규모지만, 우리나라 풍력발전의 ‘시금석’이라는 점에서 제주의 자부심은 대단하다.◇하늘에서 내려다본 제주 행원 풍력발전 단지 전경. 에너지관리공단 제공1990년대 중반부터 풍력발전 관련 정책에 참여했던 제주도청 청정에너지과 부정환(35)씨는 “제주도는 신재생에너지 생산 지역으로서는 굉장히 여건이 좋은 편”이라며 “최근 확정된 에너지기술연구원 제주분원과 신재생에너지 연구기지를 건립하고 1㎿ 태양광 집열판을 설치하는 등 행원단지 일대를 신재생에너지 종합 테마파크로 추진할 계획”이라고 밝혔다.제주에는 풍력발전 단지가 한 곳 더 있다. 행원과 달리 민간업체가 운영하는 한경 풍력발전 단지는 현재 1.5㎿급 4기가 설치돼 있고, 올해 말까지 3㎿급 5기가 추가 건립될 예정이다. 3㎿급 터빈은 현재 전 세계에서 상용화된 것 중 가장 큰 규모로 회전날개의 직경이 80m에 이른다.제주에도 고민은 있다. 최근 한 업체가 발전사업 허가를 받았지만 인근 주민들이 민원을 제기하면서 공사에 들어가지 못하고 있는 것. 부씨는 “제주뿐 아니라 다른 지역에서도 이러한 경우가 다수 있는 것으로 안다”며 “발전시설이 절대 거주민들의 생활에 영향을 주어서는 안 되겠지만, 무조건적인 반대는 문제가 있다”고 아쉬움을 표했다.제주도 등 일부 지역이 이렇게 ‘신재생에너지 메카’를 꿈꾸고 있지만 여전히 국제수준과는 거리가 멀다. 전 세계가 신재생에너지 산업에 발빠른 행보를 보이고 있으나 우리나라는 아직도 ‘걸음마’조차 떼지 못하고 있다. 이에 따라 향후 엄청난 규모로 확대될 에너지 시장에서 뒤처질 수밖에 없다. 나아가 우리의 ‘에너지 주권’을 위협받을 수도 있다는 우려마저 제기되고 있다.◇제주시 북제주군 한경 풍력발전 단지에는 현재 3㎿급 발전터빈을 설치돼 있다. /김창덕 기자23일 에너지관리공단에 따르면 지난해 기준 우리나라의 전체 에너지 공급량 중 재생에너지가 차지하는 비율은 고작 2.26%였다. 그나마 폐기물 처리나 소수력(小水力)을 이용한 에너지가 이 중 95%에 가깝고, 태양광이나 풍력 발전 등 신재생에너지는 거의 미미한 수준이다.최근까지의 우리나라 신재생에너지 보급률은 경제협력개발기구(OECD) 주요국들의 1980년대 초반 수준에 머물고 있다는 분석이다. 태양광 발전 설비량은 14㎿(2005년)밖에 안 되고, 그나마 빠른 성장세를 보인 풍력발전은 197.4㎿(2006년)로 국내 전체 발전용량의 0.3% 수준에 불과하다. 유가 100달러 시대가 이미 가시화하는 상황인데 에너지 대외의존도가 97%가 넘는 나라의 성적표치고는 초라하기 짝이 없다.게다가 거의 대부분의 설비를 수입에 의존하고 있다. 이는 초기 설치비는 물론 유지비에도 상당한 돈이 들어가기 때문에 보급 확대의 가장 큰 걸림돌이 되고 있다.2003년 수립된 ‘신재생에너지 기술개발 및 이용·보급 기본계획’의 1차 목표치인 2011년 5%는 이미 정부에서조차 “달성이 어려워졌다”고 인정하고 있다. 1987년 대체에너지기술촉진법을 제정한 뒤 지난해까지 20년간 투입된 자금은 765개 과제에 총 7059억원(정부 지원금 4388억원). 이는 일본 기업인 샤프의 한 해 태양전지 매출액 1514억엔(2006년·100엔을 800원으로 가정할 경우 1210억원)의 60%에도 미치지 못한다.다행히 최근 들어 정부뿐 아니라 민간기업들도 신재생에너지에 대한 적극적인 투자를 계획하고 있다. 실제로 관련 산업에 진출해 있거나 진출할 계획을 가지고 있는 업체는 적지 않다. 신재생에너지협회에 등록된 회원기업만 하더라도 173개. 특히 삼성과 LG, SK 등 거대 그룹들이 잇따라 신재생에너지 분야 투자에 뛰어들고 있다. 비록 2013년부터 우리나라가 ‘온실가스 감축 의무 대상국’에 포함될 것에 대비하는 방어적 움직임이기는 하지만, 신재생에너지 산업과 관련한 새로운 전기가 마련되는 셈이다.관련 설비를 설치하는 ‘신재생에너지 전문기업’은 2005년 59개에서 현재는 1500개(에너리관리공단 등록 기준)가 넘는다.신재생에너지 산업이 주목을 받으면서 부작용도 적지 않다. 중소규모 업체들의 검증되지 않은 에너지산업 투자계획이 범람하면서 증권시장에 일대 혼란을 가져오기도 했다.대체에너지 관련 종목들은 이미 금융감독 당국이 ‘관찰대상’ 종목으로 주시하고 있다. 미국 태양전지업체 인수를 추진한다던 D사와 우즈베키스탄 내 규소개발 합작법인 설립을 추진하던 H사는 이달 들어 모두 사업취소 공시를 냈다.이 외에도 최대주주의 거액 횡령건이 발생하거나 느닷없이 사업을 철회하는 경우도 빈발해 개인투자자들이 고스란히 그 피해를 떠안고 있다. 업계에서는 이 같은 사건들이 그동안 힘겹게 끌어올린 신재생에너지 ‘붐’에 찬물을 끼얹지나 않을까 노심초사하는 모습이다.에너지경제연구원의 부경진 신재생에너지연구실장은 “아직까진 모든 사업이 정부 지원에 의존하다 보니 추진력이 부족한 게 사실”이라며 “향후에는 민간 업체들끼리 시장경쟁을 벌일 수 있는 구도로 나가야만 제대로 된 산업으로 발전시킬 수 있다”고 강조했다. 그는 이어 “더욱이 세금을 쓰는 사업이라는 점에서 국민 공감대 형성도 중요한데 최근 일부 업체들의 몰상식한 행태가 이를 더욱 어렵게 만들고 있다”고 말했다.제주=김창덕 기자drake007@segye.com■ 독일 마르틴 마슬라톤 변호사“독일은 재생에너지법 개정을 통해 전기 사용량 중 재생에너지의 비율이 2000년 6.7%에서 2010년에는 적어도 12.5%로, 2020년에는 최소 20%까지 증가할 수 있는 기틀을 마련했습니다. 한국 역시 충분한 법적 지원장치를 마련해야 재생에너지 활성화를 이룰 수 있습니다.”프라이부르크 공대에서 재생에너지법을 강의하는 마르틴 마슬라톤 변호사는 특이하게 한국의 신재생에너지법에 대해서도 해박하다. 수년 전 독일 재생에너지법을 소개할 기회가 있어 방한했다가 한국의 신재생에너지법이 독일과 너무 비슷한 데서 호기심을 느껴 두 법을 비교·분석하게 됐다고 한다.“재생에너지 개발은 오래전부터 양국의 주요 정책사안이었습니다. 태양광 발전 추이를 살펴보면 신재생에너지법이 만들어짐으로써 보급 가속화의 발판을 마련했습니다.”그가 본 독일과 한국의 재생에너지법은 독일이나 한국이나 재생에너지 이용을 장려하기 위해 풍력·태양광 등으로 만들어진 전기의 원가를 일정기간 보상해 준다는 점에선 비슷하다. 그러나 보상기간이 한국은 15년, 독일은 20년이라는 점이 다르다. 또 독일은 재생에너지만 지원하는 데 반해 한국은 신생에너지도 지원한다는 점이 차이가 난다. 대표적인 신생에너지는 수소에너지로, 특히 수소연료전지는 독일에선 아예 지원 대상에서 빠져 있지만 한국에선 주력 지원하고 있다고 한다.또 독일은 재생에너지 종류에 상관없이 단일한 보상제도를 적용하지만 한국은 소형시설에 대한 지원을 따로 하는 등 다양한 제도가 존재한다. 재생에너지의 높은 생산비를 누가 부담하느냐도 큰 차이다. 독일은 결국 소비자가 이를 부담하는 구조이지만 한국은 정부가 보상해 준다.그가 지적하는 우리나라 신재생에너지법의 가장 큰 문제점은 정부가 신재생에너지 발전시설을 지원할 때 발전용량 100㎿까지만 지원해 준다는 점이다. 재정 부담 때문에 그러는 것 같지만 대규모 투자를 저해하는 요소라는 게 그의 주장이다. “신재생에너지 보급 확대를 바라면서 이처럼 지원에 상한선을 두는 것은 매우 큰 실수”라며 “반드시 없어져야 한다”고 말했다.박성준 기자 alex@segye.com
2014.03.19 18:55:35
[에너지 창조시대] ⑤ 에너지 주도권 되찾기-미국
1980년대까지만 해도 전 세계 신재생에너지 시장에서 미국은 독보적인 존재였다. 미국에서 대체에너지 투자가 주춤하는 사이 독일을 위시한 유럽은 발빠르게 에너지 정책을 진전시켰다. 그 결과 주도권은 유럽으로 넘어갔다.최근 신재생에너지에 대한 미국의 행보는 빨라지고 있다. 새로운 신성장 동력으로서 에너지 분야의 매력은 이미 검증이 됐다. 여전히 교토의정서 가입을 거부하고 있는 미국이지만, 세계 최대 이산화탄소 배출국이라는 멍에는 미국이 대체에너지 산업에 적극적일 수밖에 없는 배경으로 작용하고 있다.내년에 치러질 대선도 주요 변수다. 굴지의 석유회사들로부터 엄청난 정치자금을 지원받고 있는 공화당은 아무래도 재생에너지 정책에 소극적일 수밖에 없다. 반면 에너지정책에서 대립각을 세우고 있는 민주당의 힐러리 클린턴, 배럭 오바마 두 후보는 환경 문제에 대해 적극적인 목소리를 내고 있다.일부에서는 벌써부터 “민주당이 집권할 경우 미국이 온실가스 의무 감축 대열에 다시 합류할 수 있다”는 분석도 나온다. 아이다호주 에너지연구원의 존 프리무드 박사도 “미국에서는 대선 결과가 에너지 정책에 지대한 영향을 미친다”고 말했다.연방정부의 정책과는 별개로 상당수의 주정부는 이미 갖가지 신재생에너지 개발방안을 쏟아내고 있다. 지난달 중순 미국 현지를 방문한 취재팀은 활발해진 미국의 신재생에너지 산업 현황을 직접 목격할 수 있었다.#1. “닷컴은 지고, 왓컴이 뜬다.”지난달 17일 미국 캘리포니아주 마운틴뷰에 위치한 구글 본사. 채광이 잘 들도록 설계됐다는 직원의 설명처럼 건물 벽면은 유리로 이뤄져 있다.세계 최대의 인터넷 검색업체인 구글은 미국 내에서 가장 친환경적 이미지를 강조하는 기업이다. 직원이든 방문객이든 누구에게나 공짜로 주어지는 음식은 예외없이 유기농이고, 페인트도 친환경제품만 사용한다. 형광등 하나도 모두 절약형이며, 재활용이 가능한 가구로 사무실은 채워져 있다. 최고 기업이라는 자부심 이면에는 이처럼 “에너지 정책에서도 모범을 보여야 한다”는 일종의 책임감이 자리하고 있는 듯했다.구글 친환경에너지 정책팀의 로빈 비버스씨가 43-1동의 옥상으로 안내했다. 태양빛을 전기로 전환하는 전지판이 지붕을 가득 메우고 있다. 구글이 태양광전지판을 설치한 것은 본사 30개동 중 8개동. 모두 9200여개에 달하는 전지판을 통해 얻는 에너지는 회사가 사용하는 전력의 30%를 책임지고 있다. 비버스씨는 “자체 태양광 발전 규모로는 미국 전체 회사 중 최대”라며 “7년 반 정도면 투자자금을 회수할 것으로 보이며, 향후 다른 대체에너지 사용 프로젝트도 추진할 예정”이라고 소개했다.비단 구글뿐만이 아니다. 미국 실리콘밸리에도 신재생에너지 ‘붐’이 일고 있다. 전력 단위인 W(와트)를 빌려 “닷컴 경기는 지고 왓컴 경기가 도래하고 있다”는 말까지 만들어냈을 정도다. 리서치 업체 클린에지의 집계에 의하면 태양에너지 생산과 관련한 벤처업체에 투자된 벤처캐피털 자금이 2005년 6400만달러에서 지난해에는 2억6400만달러로 4배 이상으로 증가했다.태양광과 풍력에 주력하던 캘리포니아주는 지난해부터 바이오에탄올에도 관심을 두기 시작했다. 캘리포니아주의 대체에너지 산업 투자 규모는 2006년 6억3900만달러로 전년(8900만달러)의 7배가 넘는 것으로 집계됐다.#2. 에너지는 신성장 동력이 같은 미국의 움직임은 지난달 15∼16일 아이다호주 보이시에서 열린 제5회 한미 태평양 연안주 합동회의에서도 극명하게 드러났다. 우리나라에서는 60여개 업체 대표와 대표기관격인 무역협회가 참가했다. 미국은 아이다호, 워싱턴, 캘리포니아, 오리건, 알래스카, 하와이의 주정부와 업체 관계자들이 한자리에 모였다. 이 회의의 공식 의제는 ‘신재생에너지’. 회의를 주최한 아이다호주 정부의 강력한 요구로 정해진 주제다.아이다호주는 사실 캘리포니아나 오리건주에 비하면 풍력, 지열, 태양광 등을 이용해 에너지를 생산할 여건이 열악한 편인데도 대체에너지에 대한 열의는 대단하다. 지정학적으로 전체 에너지의 80%, 전력량의 55%를 수입해야 하는 처지이기 때문이다.아이다호주 정부는 대체에너지 시장의 규모가 빠른 속도로 확대되는 만큼 아예 에너지 산업을 차세대 성장동력으로 삼을 태세다. 이를 대대적으로 공표함으로써 인근 주정부는 물론 우리나라와도 기술협력 체제를 구축하려는 것이 이번 회의의 주요 목적이라고 아이다호주 관계자는 설명했다.풍력 발전은 이 지역에서 가장 관심을 두고 있는 분야다. 현재 두 개 사이트에 1.5㎿(400∼500가구에 전기를 공급할 수 있는 규모) 터빈 50여개가 설치된 것이 고작이다. 총 발전용량인 75㎿는 캘리포니아와는 비교되지 못할 정도다. 이웃인 워싱턴(818㎿)의 10분의 1에도 미치지 못한다. 하지만 주정부 측은 터빈 건설이 가능한 사이트가 175곳으로 파악되고 있어 최대 발전 잠재력이 2만㎿에 이를 것으로 보고 개발에 나서고 있다.에너지 산업에 대한 이 같은 의지는 미국 전역에서 감지된다. 합동회의에 참가한 오리건주 관계자는 “오리건의 의사당에 설치된 태양광 전지판은 재생에너지 산업에 대한 주정부의 의지를 대변해 준다”며 “앞으로 재생에너지 업체에 대한 세금혜택을 최대 2000만달러까지 확대하고, 이 분야에 모두 100억달러를 투자할 예정”이라고 밝혔다.실제 2006년 기준 미국의 풍력발전 용량은 1만1603㎿로, 독일(2만622㎿), 스페인(1만1615㎿)에 이어 3위지만, 지난 한 해 신규 설치 용량은 2454㎿로, 독일(2233㎿)을 제치고 1위에 올랐다. 그 동안 민간기업에 세제혜택을 주는 데 그쳤던 태양광 발전 분야도 지난해부터는 정부 주도형 연구개발(R&D) 정책으로 전환, 막대한 자금을 지원하고 있다.샌프란시스코, 보이시=김창덕 기자drake007@segye.com
2014.02.19 18:32:35
[에너지 창조시대] ④ '석유 제로시대'를 꿈꾼다-아이슬란드
북극 바로 밑 지구 최북단의 섬나라 아이슬란드의 별칭은 ‘지옥의 입구’다. 신생대 제3기 화산활동으로 만들어진 아이슬란드에는 아직도 200여개의 화산이 연기를 뿜어낸다. 빙하가 국토의 30%를 차지할 정도로 국토의 풍경도 다른 곳과는 다르다.미국 켄터키주만한 땅에 인구는 고작 30만명인 소국. 그러나 이 나라에서는 무공해 에너지에 기반을 둔 ‘수소경제’라는 세계의 미래 경제질서를 뒤바꿀 실험이 진행되고 있다. 세계는 그 결과를 숨죽여 지켜보고 있다.◆수소고속도로=아이슬란드의 수도 레이캬비크 시내 한 건물. 주유기처럼 보이는 설비나 세계적 석유업체인 셸의 폴사인이 세워져 있는 모습은 주유소를 연상시킨다. 그러나 이곳에서는 특별한 차만 손님으로 받는다. 아이슬란드 처음이자 유일한 수소연료충전소이기 때문이다. 이곳에선 물을 전기분해해 수소연료를 생산한다. 현재 레이캬비크에서 운행 중인 수소연료차 14대가 여기서 연료를 공급받는다. 충전하는 모습은 여느 주유소와 크게 다르지 않다. 소요 시간도 2∼3분 정도다.아이슬란드는 2003년부터 이처럼 충전소와 3대의 수소연료버스를 시범운행하고 있다. 수소연료 교통수단 개발 및 도입을 맡고 있는 아이슬란드 뉴에너지사 관계자는 “기술이 빠르게 발전해 이미 한 번 충전으로 450∼470㎞를 주행할 수 있는 수소연료차가 상용화됐다”며 “아이슬란드의 경우 단 5개의 수소충전소만 전국 일주도로에 건설하면 전국을 ‘수소고속도로(Hydrogen Highway)’로 연결할 수 있다”고 말했다. 또 “수소 교통수단의 대중화를 통해 아이슬란드가 수소경제체제로 본격 전환하는 계기가 될 것”이라고 강조했다.◇레이캬비크에서 시범운행한 수소연료버스.◆수소경제란=수소경제는 화석에너지(탄소) 경제에 대응하는 개념이다. 현재 세계 경제는 연소과정에서 탄소를 발생시키는 석유·석탄 등 화석연료에 주로 의존하고 있다. 그러나 화석연료는 공해를 수반하며 제한된 매장량으로 인해 국제분쟁이 끊임없이 벌어지고 있다. 수소경제는 물을 분해하면 생기는 수소 원소를 동력원으로 이용한다. 물은 널려 있다. 수소에너지를 통해 에너지 위기를 극복하고 산유국과 서방선진국 위주의 에너지 패권체제를 변화시키면 세계 정치·경제 권력구조까지 변화시킬 수 있다는 게 수소경제론의 골자다.이 같은 생각이 ‘이상에 불과하다’는 비판도 적지 않다. 수소는 자연상태에는 존재하지 않는다. 물 분해로 만들어야 하는 만큼 ‘절대 값이 싸지도 무한하지도 않다’는 지적이다. 물을 전기 분해하면 수소와 산소가 나오고, 수소에너지를 활용하면 전기, 열과 물이 나오는 만큼 오염 없이 청정하다고 주장하나 현실에서는 물 분해에 필요한 전기에너지를 만들기 위해 화석연료가 쓰이는 만큼 ‘청정에너지도 아니다’는 비판도 나온다.◆‘2040년까지 수소경제 전환’의 꿈=아이슬란드는 1999년 일찌감치 국가 에너지체제를 수소경제체제로 전환하기로 결정했다. 2040년까지 5단계에 걸쳐 교통수단의 주 연료를 수소연료전지로 대체할 계획이다. 주 산업인 어업을 위해 수소연료선박 개발에도 착수했다. 계획대로라면 2040년쯤 비산유국인 아이슬란드는 석유·석탄을 전혀 쓰지 않고 이산화탄소 배출량도 현재의 절반 수준으로 감축할 수 있게 된다.아이슬란드가 이처럼 어느 곳보다 먼저 수소경제를 도입할 수 있는 건 천혜의 자연 덕분이다. 아이슬란드는 풍부한 지열과 수력으로 값싼 전기를 대량 생산할 수 있고 이를 통해 값싸게 수소를 만들 수 있다. 아이슬란드는 이미 국가 전력의 82.5%를 수력에서, 17.5%를 지열에서 만들어내고 있다. 특히 막대한 규모의 펄펄 끓는 지하수를 만들어내는 지열에 거는 기대가 크다. 지열 발전업체 스바트생니의 알베르트 알베르손 국장은 “지열로 뜨거워진 지하수에서 발생한 수증기로 터빈을 돌려 전력을 생산하고, 온수는 인근 주거지역까지 파이프라인으로 공급해 온수 및 난방용수로 사용하고 있다”며 “아직 개발하지 않은 지열 후보지들이 많다”고 말했다.레이캬비크(아이슬란드)=박성준 기자 alex@segye.com■부나기 아르나손 교수 "수소에너지 전환이 인류 살 길"아이슬란드대학 화학과 부나기 아르나손 교수. 30년 전 처음 수소경제를 주창하고 이를 아이슬란드의 백년지대계로 삼게 한 인물이다. 그는 전 세계에 수소경제의 씨앗을 뿌린 인물로 평가받고 있기도 하다.그를 만난 것은 레이캬비크 중심부에 자리 잡은 아이슬란드대학 내 한 주차장이었다. 인터뷰를 위해 70세 노구를 이끌고 빈 강의실로 이동하는 그의 걸음은 느렸다. 말소리도 떨렸다. 하지만 “현대 인류는 에너지 위기에 처해 있고 수소에너지를 포함해 지속 가능한 에너지 경제체제로 전환하는 것이 생존할 수 있는 길”이라고 말했다. 30여년을 이어온 그의 확신에는 변함이 없었다.―경제규모가 크고 지열도 없는 한국에서 수소경제가 가능한가.“수소는 에너지원이 아니라 에너지 전달 수단이다. 수소경제는 석유·석탄를 이용하는 내연기관 대신 수소와 이를 이용하는 연료전지를 활용하자는 것이다. 수소를 만드는 데 필요한 전력을 생산하는 기초에너지는 나라 사정에 따라 다를 수 있다. 한국의 경우 바이오매스가 가능할 것으로 본다. 궁극적으로 지속 가능하면서도 가장 풍부한 에너지는 태양광이다.”―수소연료전지의 효율성이나 실효성이 충분한가.“GM이 지난해 아이슬란드에서 시험 주행한 수소연료차는 한 번 연료 주입에 450㎞ 이상을 주행할 수 있다. 이 정도 성능이라면 아이슬란드는 5개의 수소주유소만 있으면 전국을 커버할 수 있다. 수소연료전지는 내연기관보다 효율성이 높다. 물론 비용은 초기에는 매우 비쌀 것이다. 수소버스의 경우 3∼4배 비싸다. 대량생산 시 값은 내릴 것이다.”―수소경제 채택을 결정하는 과정에서 반대 의견은 없었나.“정치권에서 여야 모두 수소경제 전환에 대찬성이었으며 국민도 대다수가 동의했다. 수소경제체제로 완전히 전환하는 데 50년 정도 걸릴 것이다. 돌이켜보면 인류역사에서 연료를 바꾸는 데 수백년이 걸렸다. 그 점을 생각하면 50년은 긴 시간이 아니다.”―수소연료선박 개발은 어느 정도 이뤄졌나.“현재 진행 중인데 연료전지를 선택하는 게 어렵다. 선박은 며칠씩 바다에 나가게 되는데 바다에는 충전소가 없는 만큼 연료전지가 고성능이어야 한다. 지금 연료전지를 무엇으로 만들지 고민 중이다. 그래도 배는 차보다 공간이 많기 때문에 연료전지 문제도 쉽게 해결할 수 있을 것으로 본다.”레이캬비크(아이슬란드)=박성준 기자 alex@segye.com
2014.03.11 09:26:39
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