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신재생 에너지, 에너지 고갈과 환경에 대한 인류의 대안

2014. 5. 26. 09:51

 


영국의 석유전문회사인 BP(British Petroleum)는 지난해 6월 ‘BP Statistical Review of World Energy June 2013’이라는 보고서를 통해 화석연료 종류별 고갈 시기를 예측했습니다. 이에 따르면, 주요 화석연료의 사용 가능 연한은 석유 54.2년, 천연가스 63.6년, 석탄 112년에 불과합니다. 50년, 100년은 분명 긴 시간입니다. 하지만 현재 우리가 사용하는 연료가 지구에서 사라진다고 생각하면 덜컥 겁이 날 정도로 짧은 시간인데요. 그래서 세계 국가들은 에너지 고갈을 해결하기 위한 다양한 방안을 모색하고 있고, 신재생 에너지를 인류의 새로운 에너지원으로 주목하고 있습니다. 오늘은 신재생 에너지가 무엇이고, 우리나라에서는 신재생 에너지 보급을 위해 어떠한 움직임이 있는지 살펴보겠습니다.

 

 

‘신재생 에너지’는 신에너지와 재생 에너지의 두 단어가 조합된 용어입니다. 즉, 새롭고 다시 쓸 수 있는 에너지라는 뜻이죠. 좀 더 구체적으로 살펴보면 다음과 같습니다.


우리나라에서 신재생에너지는 "신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급 촉진법" 제2조에 의해 기존의
화석연료를 변환시켜 이용하거나(신에너지) 햇빛, 물, 지열, 강수, 생물유기체 등을 포함하는 재생가능한
에너지를 변환시켜 이용하는 에너지(재생에너지)로서, 태양, 바이오, 풍력, 수력, 연료전지, 석탄 액화,
가스화 및 중질잔사유 가스화, 해양, 폐기물, 지열, 수소 등 11개 분야를 말한다. (외교통상용어사전)


<신재생 에너지의 종류>

재생 에너지

 태양에너지, 풍력, 바이오에너지, 폐기물에너지, 지열, 수력, 해양에너지 

신 에너지 

 수소에너지, 석탄액화가스화 및 중질잔산유(重質殘渣油)가스화 에너지 


우리나라에서 신재생 에너지를 어떻게 정의하는지에 대해 설명한 이유는 신재생 에너지를 정의하는 방식이 나라마다 다르기 때문입니다. 미국은 주 별로 신재생 에너지원을 분류하는 기준이 다를 정도입니다. 하지만 신재생 에너지의 근본적인 특성은 화석연료 고갈에 대한 해답이자 환경친화적인 에너지원이라는 점에서 그 맥을 같이 합니다.

기후변화에 관한 정부간협의체(IPCC, Intergovernmental Panel on Climate Change)는 지구평균온도가 산업화 이전 대비 2℃ 이상 상승하는 것을 억제하기 위해서 2050년까지 전세계 온실가스 배출량을 2010년 배출량대비 40~70%를 감축해야 한다는 결과를 도출했는데요. 이러한 연구결과는 각국의 기후변화 대응 정책에 중요한 참고자료가 될 것으로 전망됩니다.


기존의 화석연료는 전세계적으로 이슈가 되고 있는 온실가스 배출 등 각종 환경문제를 발생시키죠. 따라서 신재생 에너지에 대한 관심이 높아진 것은 화석연료의 고갈 시점이 얼마 남지 않았다는 것이 일차적 요인이지만, 화석연료가 가진 문제점을 해결하는 대안이 될 수 있기 때문입니다. 


신재생 에너지의 특성을 요약하면 다음과 같습니다. (한국신재생에너지협회)


구분

특징 

 비(非)고갈 에너지 

 한정된 화석 연료와는 달리 태양, 물, 바람 등 무한 자원 이용 

 화석 연료의 대체 에너지 

 기존의 연료를 대체할 수단 

 친환경 청정 에너지 

 화석 연료 사용에 의한 CO2 발생저감. 온실가스 감축 및 국제 환경 규제에 대응 

 지속 가능 발전 에너지 

 미래에 지속가능하고 성장이 유망한 에너지 


표에서 알 수 있듯 신재생 에너지는 태양, 바람, 물 등의 자연 자원을 활용해 고갈 위험이 없고, 자연재해를 발생시키는 온실가스를 발생시키지 않는 친환경적 에너지입니다. 또한, 지속적인 연구 개발을 통해 에너지 자원 확보가 가능하다는 점에서 대체자원으로서의 충분히 가치를 지닙니다.

 

신재생 에너지의 필요성은 의심할 여지가 없지만 아직까지는 화석 연료에 비해 발전 비용이 비싸 도입이 쉽지 않은데요. 이런 현실을 감안하여 발전회사를 대상으로 공급량을 할당하여 신재생 에너지를 도입하도록 하는 ‘신재생 에너지 의무할당제(RPS, Renewable Portfolio Standard)’를 실시하고 있습니다. 현재 신재생 에너지 의무할당제를 운용하고 있는 나라는 스웨덴, 캐나다, 호주, 미국 등 입니다. 


우리나라에서는 2012년에 RPS제도를 도입하여 발전사업자에 총 발전량의 일정비율을 의무적으로 신재생 에너지로 공급하도록 규정하고 있는데요. 2012년 2.0%를 시작으로 올해 2.5%, 2022년까지 총공급량의 10.0%를 신재생 에너지로 충당해야 합니다. 이에 따라 500MW 이상의 발전사업자는 의무적으로 총 발전량의 2% 이상을 신재생 에너지로 공급해야 하고, 공급량 불이행 시에는 과징금이 부과됩니다. 실제로 한국전력공사 산하 5개 발전 자회사가 지난해 과징금이 600억 원을 넘어설 것으로 전망되고 있습니다. 


문제는 국내 신재생 에너지 여건을 감안할 때 태양광 이외의 발전사업자들 의무공급량을 확보하기 어려운 실정인데요. 실제 발전사업자들의 태양광발전의 의무 이행률은 약 95%에 달하지만 비(非)태양광발전 분야는 현격히 낮은 수준 수준으로, 아직까지 우리 사회의 신재생 에너지 보급 환경이 제대로 조성되지 못하다고 있는 현실을 보여줍니다.

<신재생 에너지 공급의무화 제도 추진 절차>

 

신재생 에너지 의무할당제(RPS)의 공급의무자 대상은 매년 새롭게 선정됩니다. 이에 선정된 업체들은 직접 신재생 에너지 발전 설비를 도입하거나 ‘재생 에너지 인증서(REC, Renewable Energy Certificate)’를 구매해 의무할당량을 채워야 합니다. 재생 에너지 인증서(REC, Renewable Energy Certificate)란 공급인증서의 발급 및 거래 단위로서, 공급인증서 발급 대상 설비에서 공급된 MWh 기준의 신재생 에너지 전력량에 대해 가중치를 곱하여 부여하는 단위를 말합니다. 조금 어렵게 느껴질 수 있을 것 같은데요. 태양광 발전으로 직접 전기를 생산해서 신재생 에너지 할당량을 채우거나, 다른 곳에서 태양광 발전을 수행한 뒤 발급받은 인증서를 구매하는 것으로도 채울 수 있음을 뜻합니다.


<신재생 에너지원별 가중치>

구분

공급인증서

가중치

 대상에너지 및 기준

 설치유형

지목유형

용량기준 

태양광에너지

0.7

건축물 등 기존시설물을

이용하지 않는 경우

5개 지목

(전, 답, 과수원, 목장용지, 임야)

1.0

기타 23개 지목

 100kW 이상

1.2

 100kW 미만

1.5

 건축물 등 기존 시설물을 이용하는 경우

 유지의 수면에 부유하여 설치하는 경우

기타

신재생 에너지

 0.25

 IGCC, 부생가스 

0.5

 폐기물, 매립지가스 

1.0

 수력, 육상풍력, 바이오에너지, RDF 전소발전,

 폐기물 가스화 발전, 조력(방조제 前) 

1.5

 목질계 바이오매스 전소발전, 해상풍력(연계거리 5km 이하) 

2.0 

 해상풍력(연계거리 5km 초과), 조력(방조제 無), 연료전지 

<출처: 신재생에너지 공급의무화제도 관리 및 운영지침(산업자원통상부, 2014.02.14)>


LG 그룹에서도 현재 신재생 에너지 사업에 참여하고 있는데요. 올해 2월에는 "3월 중 LG디스플레이 파주 사업장을 시작으로 올해 연말까지 전자∙이노텍∙생활건강∙하우시스 등 19개 사업장 지붕에 19MW급 태양광 발전소를 설치하기로 했다"는 계획을 발표했습니다. 이를 설치 면적으로 환산하면 축구장 32개 크기인 23만 1000㎡에 이른다고 하는데요. 이미 운영 중인 LG전자 창원∙구미, LG화학 오창 사업장의 지붕형 태양광 발전소까지 합치면 발전 규모는 총 23개 사업장에 총 27.4MW가 되며, 국내 대기업 단위로는 최대 규모입니다. 이러한 시설에서 생산된 전기는 LG 그룹의 태양광 발전 사업자인 서브원을 통해 전력거래소에 판매하고, 발급받은 재생 에너지 공급 인증서는 한국중부발전에 판매할 예정입니다.

<출처: LG "전국 19개 사업장 지붕마다 태양광 발전소" (조선일보. 2014.02.13) 이미지 재구성>


이상으로 신재생 에너지의 의미와 보급 활성화를 위한 제도에 대해 알아보았는데요. 우리나라는 에너지 자급률이 고작 3%에 불과한 자원빈국이라고 하죠. 하지만 화석연료에 대한 의존도가 높은 산업구조로 온실가스 배출량도 세계 10위입니다. 이러한 상황은 에너지자원 고갈에 대한 문제와 함께 온실가스 저감대책이 더욱 절실한 과제로 떠오르는데요. 앞으로 관련 분야의 전문가 육성 및 적극적인 연구개발 투자를 통해 신재생 에너지가 빠른 시일 내 경제적인 에너지원으로 자리 잡게 되길 기대합니다.


글 김강민 




Posted by IT로 만드는 새로운 미래를 열어갑니다 LG CNS

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  1. 2016.08.17 20:07  댓글주소  수정/삭제  댓글쓰기

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