에너지 위기와 자연에너지의 역할 : 해외 명사의 강연

'에너지 위기와 자연에너지의 역할'

/ Tomas Kåberger, 2022/6/14, 도쿄

   (*Chalmersr공과대학 교수, 일본 자연에너지재단 이사장, 전 스웨덴 에너지청 장관)

 

*본고는 6월 14일에 일본 <自然エネルギー재단>에서 개최한 강연, 「エネルギー危機と自然エネルギーの役割」( 토마스 코베리엘 이사장)을 옮긴 것이다. 이 강연에서는 Tomas Kåberger은, 태양광 발전, 풍력 발전의 비용이 극적으로 하락하면서, 발전 부문뿐만 아니라 교통, 산업 부문에서도 자연에너지 발전에 의해 화석연료의 대체가 진행되고 있다는 점을 주목한다. 또 러시아의 우크라이나 침략으로 유발된, 에너지 가격 상승으로 이러한 에너지 전환이 더욱 가속되고 있다고 한다. 또한 러시아가 화석연료와 원자력에 의존하는 낡은 에너지 초대국이며, 자연에너지로의 전환을 막기 위해 가짜 정보를 확산하고 있다고 지적한다. 하지만, 미국도 유럽도 이러한 가짜 정보에 속지 않고 에너지 효율화와 자연에너지 개발을 가속화하고 있다고 한다. 마지막으로 코베리엘 이사장은 일본과 EU가 에너지 전환에서 공통의 이익을 갖고 있다는 점에서, 일본에서도 자연에너지 확대에 나서야 함을 지적한다.이점은 한국에 대해서도 마찬가지일 것이다. 한국 신정부는 어떤 이유에서인지 원전을 오히려 확대하겠다는 '거꾸로' 가는 정책 스텐스를 표명하였다. 많은 사람들이 '어이없다'라고 밖에 무슨 말을 하겠냐는 반응이다. 그런들 어차피 종국에는 제 길을 가게 될 것이라 믿는다. 이 글에서는 재생에너지라는 표현 대신 '자연에너지'라는 표현을 쓰고 있다. 참조하시기 바랍니다. 

 

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우리는 매우 특별한 국면을 맞이하고 있다. 화석연료 가격이 유례 없는 수준으로 치솟고 있다. 어려운 상황이지만, 환경 부하가 적고 수익성이 높은 에너지를 급속히 확대해 갈 수 있는 호기라 할 수 있다. 그 배경에는 수십 년 전부터 진행된 기술의 보급으로 자연에너지 비용이 낮아지고 그 결과 전기 요금이 낮아지는 상황이 있다.

 

태양광발전 비용의 최저치는 1센트/kWh까지 저하

그림 1은 세계의 태양광 발전 용량의 동향을 나타낸 것이다. 지난 몇 년간 태양광 발전의 개발은 중국이 주도하고 있다. 일본은 여전히 세계의 톱 클래스에 있기도 하지만, 중요한 것은 중국이 태양광 발전의 주요 설치국이 되었을 뿐만 아니라, 태양전지나 솔라 패널의 제조면에서도 산업계를 리드하게 되었다는 사실이다. 종래는 일본이 주도하고, 많은 구미 기업도 활약했던 분야이지만, 수년 전부터 중국에 톱의 자리를 빼앗겼다. 지난 몇 년간 미국과 유럽은 많은 노력을 기울이고 있어 이 기술의 주요 공급국으로 부활할 것으로 예상된다. 일본은 이미 관련 기술이나 경험·지식을 갖추고 있다는 점에서, 일본도 마찬가지로 컴백을 검토할 여지가 있지 않을까.

 

 

그림 1: 주요 국가의 태양광발전 용량 추이(1996-2021)

 

2016년 들어 태양광 발전의 가격이 극적인 속도로 하락했다. 2016년 5월 세계 최초로 태양광발전에 의한 조달전력이 1kWh당 3센트를 밑돌았다. 그 몇 개월 후에는 2.5센트를 밑돌고, 다시 2센트, 1.5센트 밑으로까지 떨어졌다. 드디어 지난해 사우디 아라비아에서 태양광 발전 가격이 1kWh당 불과 1센트 정도라는 세계 최저가를 기록해 지금도 그 지위를 유지하고 있다. 이 전기 요금은 놀라울 정도로 싸다. 국제에너지기구(IEA)의 파티 빌롤 사무국장은 “세계사상 가장 싼 전기요금”이라고 말했지만, 이 말에는 반론의 여지가 없을 듯하다.

 

이러한 극단적인 저가격은 확실히 일사량이 많은 나라에서 달성된 것이다. 따라서 일본이나 북유럽과 같은 나라의 일사량은 1제곱미터당 절반 상당이므로 세계를 리드하는 프로젝트와 동등한 수준에서 효율적으로 건설할 수 있게 된다면, 태양광 발전 비용은 2배로 감축될 가능성이 있다. 

 

풍력발전도 중국이 리드

세계 풍력발전 설비 용량도 태양광 발전과 거의 같은 수준까지 늘고 있다. 전술한 태양광의 그래프에서와 같이, 태양광의 설치 용량도 800GW를 넘고 있다. 지난해에는 설비용량에서 태양광이 풍력발전을 앞선 것처럼 보이지만 그 차이는 매우 작아 통계 불확실성을 고려하면 양자의 설비용량은 거의 같은 수준이라 할 수 있다. 그러나 풍력이 설비 용량 면에서 발전량을 앞선다는 것은 분명하다. 세계적으로 봐도, 설치 기가와트당의 발전량은, 풍력이 태양광의 약 2배 정도이다.

풍력발전에서도 중국은 세계를 선도하는 존재가 되었다. 2005년부터 2010년까지 중국은 풍력발전이 거의 제로 상태에서 세계 어느 나라보다 많이 설치하며 눈부신 발전을 이루었다. 최근 20년, 적어도 15년간 중국에서는 연간 1시간에 풍력발전 2기를 계속 신설했다는 계산이 된다. 이 분야에서는 그 밖에 미국, 독일, 인도, 스페인이 상위를 차지한다. 저의 모국인 스웨덴도 국민 1인당으로 계산하면 상위에 속한다. 현재 전력의 20% 정도를 풍력발전으로 생산하고 있다. 한편 일본은 상위에 들지 못하고 있다. 육상, 특히 홋카이도, 그리고 해상에서의 풍부한 자원에도 불구하고 일본이 개발에 뒤처져 있어 아쉽다. 일본의 풍력발전은 장래성이 풍부해 전력을 충분히 공급할 여력이 있다.

 

 

그림 2: 주요 국가의 풍력 발전 용량의 변화(1980-2021)

 

해상풍력 발전 비용의 저하

2016년에는 풍력발전 비용도 급격히 하락했다. 2016년 모로코에서 1MWh당 25달러~30달러, 즉 1kWh당 2.5센트~3센트라는 계약이 세계 최초로 체결되었다. 그리고 2017년에는 에넬사가 멕시코의 풍력발전에 1MWh당 17달러 70센트라는 가격을 제시했으며, 이는 지금도 깨지지 않은 육상풍력발전의 최저가 기록이다. 북유럽의 비용 수준도 비슷한 상황에 있다. 1kWh당 2센트~3센트가 가능해지고 있다. 일본에서도 역시 극적인 해상풍력발전 비용 하락이 주목된다. 이것도 2016년이다.

2016년 여름, 덴마크의 DONG사, 지금은 여러분에게도 친숙한 명칭으로 바뀐 오스테드사가, 북유럽의 네덜란드 해안에서, 해상 풍력의 전력 공급 가격을 1MWh당 70유로 강으로 제시했다. 지금 보면 높지만, 당시로서는 사상 최저 가격이었다.

그리고 불과 2개월 후, 스웨덴의 전력회사인 바텐폴이 덴마크 서쪽 해안의 해상풍력발전 입찰을 1MWh당 60유로로 낙찰했다. 또 2개월 후, 바텐폴은 덴마크 동해안 앞바다의 크리거스 플럭 프로젝트를 1MWh당 50유로 미만의 가격으로 낙찰하였다. 불과 몇 개월 만에 비용이 극적으로 떨어진 것은 설비 가동률 향상, 북유럽의 해상풍력 규모 확대, 그리고 아마도 건설에 종사하는 인원과 모든 인프라를 지속적으로 활용할 수 있게 된 것, 즉 작업원은 휴업 기간을 사이에 두는 간헐적인 고용으로부터 계속적인 종업이 가능하게 되고, 크레인 등의 설비도 마찬가지로 계속 활용이 가능하게 된 것 등이 주된 요인으로 생각된다.

 

이 계약 체결 당시에는 현실에 있을 수 없을 정도로 너무 싸다고 비판 받기도 하였다. 그러나 지난해 가을에는 예정보다 빨리 또 예산을 밑도는 비용으로 발전소가 준공되었다. 코로나바이러스의 감염 확대에도 불구하고, 빠르고 저렴한 프로젝트 완료를 가능하게 한 것은, 바텐폴의 풍력 발전의 책임자가 말한 바와 같이, 코로나 때문에 공사 현장에의 불필요한 방문이 금지되어 “우리 상사가 현장에 가서 방해를 하지 않았기 때문에, 현장의 스탭은 단지 작업에 집중할 수 있었다”고 한다. 코로나 때문에 기능해졌다는 것이다.

 

해상 풍력발전 비용의 선형적인 감소는 계속되지 않았지만, 만약 계속되었다면, 2017년 여름에는 해상풍력은 무료가 되었을지도 모른다. 한편, 2017년 초에는 기업이 보조금도 없이 해상풍력발전을 하겠다고 신청한 최초의 계약이 이루어졌다. 이들은 해상풍력발전으로 전기를 만들고 스팟시장에서 다른 발전사업자와 경쟁할 수 있다는 자신감을 갖고 있었을 것이다. 즉 그 시장가격이 해상풍력 발전소의 비용을 모두 충당하기에 충분하였던 것이다.

 

여기서 입찰 참가기업이 얻은 것은 사용해역의 할당과 송전망에 대한 연결이다. 네덜란드도 마찬가지로 모든 입찰자에게 보조금 없이 발전을 한다는 전제로 조달을 실시했다. 이 입찰은 미인 콘테스트나 능력 경쟁과 같다. 입찰 기업은, 경험치·신뢰성, 그리고 실제로 건설 가능성, 그 특정 해역으로부터 대량의 전력을 공급할 수 있어야 함 등에 대해 입증해야 했다. 그리고 그 자신감을 뒷받침해 네덜란드 정부에 그 약속을 이행할 수 없다면 많은 금액을 지불할 것도 요구받았다. 그것은 결코 작은 금액이 아니라 수백만 유로이다.

 

최근 덴마크에서도 비슷한 조달이 실시되었다. 많은 기업들이 최저가격을 제시하고, 또한 설비를 자발적으로 준비하는 형태이다. 계약이 다소 복잡하지만, 낙찰 기업은 해역에서의 발전 사용권으로 덴마크 정부에 약 4억 유로를 지불하도록 되어 있다. 즉, 스팟시장에서 이익을 얻어 이 해역 이용권의 대가를 덴마크 정부에 지불하게 된다. 북유럽의 해상풍력발전은 전력시장에서 다른 자원과의 경쟁력을 발휘하고 있다. 정부나 다른 수요가에 공헌할 수 있는 이익을 올리고 있다. 지난 5, 6년 동안 놀라울 정도로 빠르게 발전하고 있다.

 

 

그림 3: 해상풍력 발전 가격의 급속한 하락

 

전력뿐만 아니라 다른 에너지 이용도 대체 가능

이 발전은 발전시스템에서 다른 전원을 대체할 수 있게 한 것만은 아니다. 이제 자연에너지에 의한 전기는 원유의 시장가격 등보다 저렴하다. 이것은 원유가격이 매우 높은 오늘에만 해당하는 것은 아니다. 원유가격이 1배럴 60달러대였던 1년 전에도 이미 그러했다.

자연에너지로 인한 전력이 석유보다 저렴해졌다는 사실은 석유의 시장가격이 배럴 당 달러로 표시되는 반면, 전력 비용과 가격은 MWh당 달러로 표시된다는 사실 속에 숨겨져 있다. 따라서 단위를 변환해야 한다. 현재 원유가격은 배럴당 약 110달러이다. 이는 1MWh당 65달러와 70달러 사이에 해당한다. 자연에너지에 의한 전력은 1MWh당 10달러에서 30달러의 비용으로 생산할 수 있기 때문에 자연에너지에 의한 전력의 총 비용은 원유에 의한 에너지 비용의 절반 이하이다. 이것은 자연에너지 발전과 원유 발전의 비용 경쟁이 아니고, 원유 발전의 에너지 함량과 자연 에너지 전력의 비용 간의 비교이다.

 

자동차, 선박, 항공기도 전기화가 가능

자연에너지 전력의 개발이 이렇게 발전해 옴에 따라, 다른 섹터에서도 자연에너지의 전력을 석유 대신 사용할 수 있게 되었다. 급속히 개발이 진행되고 있는 분야의 하나로 운송부문이 있다. 우선, 도로교통에 대해 자연에너지 전력의 이용률이 높은 나라는 전기차의 비율이 높은 나라이다. 노르웨이에서는 신차 판매 대수의 80~90%가 플러그인차이다. 플러그인 전기자동차의 보급이 지연되고 있는 자동차 메이커는 어려운 상황에 직면하고 있다.

자가용뿐만 아니라 버스의 전기화도 진행되고 있다. 세계의 많은 나라에서 전동버스가 도입되고 있으며, 그 배경에는 기후변화, 경제, 지역의 대기오염 등의 이유가 있다. 버스의 전화가 매우 빠르게 진행되고 있는 도시 중 하나인 중국의 심천에서는 시영버스가 모두 전기차로 전환되었다. 2018년 기사에 따르면 당시 16,000대, 현재는 20,000대 이상의 전기버스가 도심을 달리고 있다. 페리도 마찬가지로 전화가 진행되고 있다. 몇 년 전에 만들어진 노르웨이의 전동 페리는 어려운 사업으로 간주되었기 때문에 국가의 보조금을 상당히 사용하여 만들어졌다. 그러나, 이 페리의 운영회사로부터 들은 이야기에 의하면, 매우 수익성이 높다는 것을 나중에 알게 되었는데, 결과적으로 보조금이 필요 없을 정도였다고 한다. 단거리의 카페리를 운항하는 많은 동업 타사가 같은 식으로 말하고 있다. 스웨덴과 덴마크 사이를 연결하는 한층 더 대형의 카페리도 전화되었다. 

 

게다가 항공조차도 전화가 가능하다. 실은 15년 정도 전, 나는 충전지가 너무 무겁기 때문에 전기 항공기는 불가능할 것이라고 많은 청중 앞에서 말한 적이 있다. 나의 강연이 끝나고 나서, 객석으로부터 인상 좋은 한 청년이 「이 웹사이트를 봐 주세요」라고 쓰여진 메모를 가져왔다. 링크처를 보니, 거기에는 이미 중국의 한 회사가 15년 정도 전에 항속거리가 몇 시간의 2인승 배터리식 항공기를 제공하고 있다고 쓰여있었다. 유럽의 대형 항공기 메이커인 에어버스사는 배터리 구동의 2인승 연습기를 생산하고 있다. 현재는 세계적으로  몇몇 회사가 보다 대형의 전동 항공기를 개발하고 있다. 그 중 한 회사 하트 에어로스페이스사는 19석 항공기를 제조 중이다. 500km까지의 항속거리라면 종래의 항공기보다 전동 항공기 쪽이 정비나 제어가 용이하고, 안전성이 높고, 비용도 저렴하다고 밝히고 있다. 또한 소형 항공기는 도시 간의 이동 빈도를 높여 주고 이동시간을 단축 할 수 있다.

 

운송수단의 전화, 배터리식 전기자동차 개발에는 충전지 제조 규모의 확대가 필요하며 일본이 기술개발에 크게 공헌했다. 제조 규모 확대로 충전지 비용도 낮아졌다. 지난 10년간 축전지 1kWh당 비용은 90% 감소하여, 10%까지 떨어졌다. 이것은 주로 규모의 확대와 업계 내에서 쌓아온 경험 덕분이다.

 

축전지에 의한 전력 계통의 안정화

그 결과, 전력 계통에서도 단기적인 안정성 확보를 위해 전지를 활용하는 것이 시야에 들어온다. 과거 전력회사에서는 계통의 안정된 주파수를 보장하는 방법으로 화력발전의 관성력(慣性力)이 필요하다는 주장을 하는 경향이 있다. 그러나, 저가의 대형 전지와 파워 일렉트로닉스를 사용하면, 한층 더 저비용화를 실현할 수 있다. 몇 년 전에 테슬라가 도입한 남호주 전지는 비용 절감을 증명해 지금은 호주, 미국, 영국 등에서 대형 전지의 도입이 급속히 진행되고 있다. 특히 미국과 호주는 도입하는 전지의 규모에서 경쟁하고 있으며, 현재 현재 세계에서 가장 큰 전지가 어느 것인지 파악하기 어려운 상황이다.

 

 

그림 4: 축전지에 의한 전력 계통의 안정화

 

도입된 전지의 대부분은, 인프라가 정비된, 폐쇄된 화석연료 발전소에 설치되어 있어 지금까지 1일 수시간 밖에 가동하고 있지 않았던 가스 화력발전소를, 전지로 대용하하기도 한다. 전지는 유지비가 싸고, 태양광이나 풍력의 잉여 전력을 저장할 수 있기 때문에, 피크 로드시에 고가의 가스를 태울 필요가 있던 저녁 이후에 사용할 수 있기 때문이다.

 

그런대, 전지에 의한 송전망의 안정화는 반드시 송전망 전용의 대형전지로만 가능한 것은 아니다. 독일에서는 폭스바겐이 전력회사를 설립했다. 자동차 메이커인 동사의 전력회사에 의해, 자사 제조 차량의 오너에게 전력을 제공한다는 구상이다. 자동차 소유자와 계약하여 전력회사가 배터리 용량의 일부 사용을 허가받는 구조이다. 그리고 그 용량은 지역의 송전망에 계통 안정화 서비스를 제공하기 위해 사용된다. 거기서 행해지는 거래에서는, 전기 요금이 싼 시간대에 전지를 충전해, 전기 요금이 비쌀 때에 송전망에 전기를 환매한다고 하는 방법이다. 그리고 이 회사의 구상에서는 전지의 운용으로 충분한 수익을 얻을 수 있기 때문에 전기를 자동차 소유자에게 무료로 제공할 수 있다는 것이다. 아직 확약은 되지 않았지만, 전지의 효율적인 활용에 의해, 무료의 전기 제공이 가능하게 된다는 야망을 보여주고 있다. 또한 미국에도 비슷한 구상을 가진 기업이 있어 현시점에서는 매우 저렴한 충전을 제공하고 있다.

 

자연에너지 전력이 천연가스를 대체

단위 에너지당 화석연료는 원유가 항상 가장 비싸고, 보통 2위는 화석 메탄가스이다. 메탄가스 가격과 전기 요금을 비교하는 것은 원유가격과 전기요금을 비교하는 것만큼 어렵다. 가스가격 단위로 자주 사용되는 것은 100만 MMBtu(영국 열량 단위) 당 가격(달러)이다. 과학적인 국제단위계(SI)에 익숙해진 우리에게는, 이 영국 열량 단위로의 계산이 걱정스럽게도 복잡하지만, MMBtu당의 전형적인 가스 가격은, 5달러에서 10달러, 혹은 12달러 정도이다. 즉, 그림 5(왼쪽)와 같이 '1MWh당 약 24달러'라는 숫자가 도출된다. 세계의 뛰어난 태양광 발전과 풍력 발전 프로젝트는 더욱 저렴하게 발전하고 있겠지만, 이 분야에서는 아직 경쟁이 계속되고 있다.

그러나 우크라이나 전쟁이 일어나 러시아로부터의 가스 조달이 어려워지면서 갑자기 상황이 일변했다. 다만 1년 전의 나나 다른 사람들의 상상과 비교하면, 지금은 스케일이 다르다. 오늘날 가스가격은 이전보다 훨씬 높다. 자연에너지로 만든 전력은 천연가스보다 훨씬 저렴하다. 그 결말이 어떻게 될지에 대해서는 나중에 언급한다.

 

 

그림 5: 우크라이나 침략으로 인한 천연 가스 비용 비교 변화

 

석탄은 화석연료 중에서 가장 저렴하며 취급이 어렵고 오염이 많이 발생되고, 수송시에도 돈이 많이 드는 등, 효율적인 에너지가 아니다. 효과적인 에너지로 바꾸려면 비용이 많이 들고 효율도 그리 높지 않은데, 가격은 낮게 억제된다. 전형적인 석탄 가격은 1톤당 60달러이므로 1MWh당 약 8달러에 해당하며 효율과 환경에 미치는 영향을 무시하면 자연에너지 전력은 직접 경쟁하기가 어렵다. 그러나 석탄도 지난 몇 개월 만에 극적으로 가격이 치솟고 있다.

 

 

그림 6: 우크라이나 침략으로 인한 석탄 비용 비교 변화

 

철강 생산에서도 녹색 수소가 석탄을 대체ᆢ

낡은 도식으로는 더 이상 적용되지 않는다. 자연에너지에 의한 전력은 석탄보다 훨씬 싼 상황이 되고 있다. 여기서 주목해야 할 것은 자연에너지에 의한 전력이 석탄으로부터 만들어지는 전력보다 싸다는 것이 아니라 자연에너지는 단위 에너지당 석탄의 에너지 함량보다 싸다는 것이다. 즉, 화석연료는 산업계에서 더 많이 대체될 수 있음을 의미한다. 유럽의 초기 단계의 시도로 스웨덴의 철강 회사 SSAB, 채굴 회사 LKAB, 전력 회사 바텐폴이 컨소시엄을 결성했다. 철광석을 화학적으로 환원하여 해면철(海綿鉄)로 만들 때 석탄 대신 수소를 사용한다는 아이디어이다.

이 시도가 잘 작동한다는 것을 처음으로 실증한 것은, 지난해 여름 파일럿 플랜트에서 최초로 해면철을 생산했을 때이다. 2개월 후인 8월, SSAB는 최초로 이 해면철로부터 강철을 생산했다. 또 2개월 후 자동차 메이커 볼보가 화석연료를 사용하지 않는 철강을 사용한 최초의 자동차를 제조하였다.

 

Hybrit사도, 경쟁의 H2Green Steel사도, 아직 생산공장을 건설하지도 않았는데, 이 화석연료 프리 강재의 구입 계약을 맺으려는 고객이 다수 존재하는 상황을 누리게 되었다. 세계적으로 화석연료 프리 강판에 대한 수요는 분명히 많다. 화석연료를 사용하지 않는 철강에 관심을 가지는 것은 자동차를 제조하는 자동차 산업이다. 탄소 프리강이나 석탄연료 프리강을 요구하는 이유는 자동차의 전동화에 따라 철강이 자동차 라이프사이클에서 가장 중요한 온실가스 배출원 중 하나가 되기 때문이다. 사실 자동차의 대부분을 차지하는 것은 철강의 생산이다. 그 때문에, 라이프 사이클 성능이 우수하고, 화석연료를 사용하지 않는 강재가 요구되는 것이다.

 

공장이 건설되기 전부터 장래 화석연료를 사용하지 않고 생산할 것으로 전망되는 제철소와 계약을 하는 기업의 몇 가지 예를 볼 수 있다. 새로운 산업 프로젝트에 종사하고 있는 사람에게 있어서, 플랜트를 건설하기 위한 자금을 조달하기 전에 제품이 팔리고 있다는 것은 매우 좋은 일이다. 그렇게 되면 자금조달도 쉬워질 것이다.

 

우크라이나 침략이 세계 탈탄소를 가속화..

그런데, 여기서, 러시아의 우크라이나 침공에 의해, 이 반년간에 생긴 위기에 대한 이야기로 돌아가 보자. 앞에서 제시한 가격 상승은 세계 에너지시장에 극적인 영향을 미쳤다. 어찌보면, 푸틴이 전쟁을 일으킴으로써 세계의 기후 정책 입안자조차 할 수 없었던 일, 즉 화석연료의 연소 비용을 세계적으로 상승시켜 놓았다고도 말할 수 있다. 전쟁이 시장에 가져온 영향은 전 세계에 탄소세를 부가한 효과와 비슷하다. 에너지 효율성과 자연에너지의 수익성은 지금까지 없었던 만큼 높아졌다. 환경문제를 이유로 투자한 사람, 또는 정책상의 이유로 투자한 사람, 또는 그 외 어떤 이유로든, 이미 투자한 사람은 지금 큰 이익을 누리고 만족하고 있다.

 

 

그림 7: 국제 탄소세에 필적하는 에너지 비용 상승

 

그러나 이러한 가격 상승은 향후 화석연료 시장을 보면 잠시 멈출 것으로 예상된다. 에너지 효율 향상과 자연에너지 전력에 투자하는 것은 지금이 절호의 기회이다. 그리고 화석연료의 가격상승폭이 너무 크기 때문에 가장 야심적인 기후대책 관계자가 말해 온 대담한 이야기조차 순수하게 시장경제의 원리로부터 채산이 맞게 되었다. 기후정책 상의 이유로 투자나 대책을 준비하고 있던 사람들이 지금 그것을 실행하고 그 노력이 순수한 시장원리에 의해 수익을 올릴 수 있는 훌륭한 기회가  되고 있다.

 

러시아는 오랜 에너지 초강국

현재 이러한 상황과 세계에서 탄소세 도입으로 인한 결과의 차이는 우라늄의 가격이 상승하고 있다는 것이다. 러시아는 우라늄 연료의 주요 공급국이기 때문에 원자력 발전은 세계적인 탄소세로 인한 이점을 누릴 수 없다. 러시아가 일으킨 전쟁과 지정학적 태도가 에너지 시스템에 어떤 영향을 미치는지, 그리고 러시아는 무엇 때문에 그와 같은 일을 하고 있는지, 그것을 먼저 이해하려면, 러시아가 오래된 에너지 초강대국이라는 사실을 이해할 필요가 있다. 러시아는 세계 최대의 천연가스 수출국, 세계 최대의 석유 순수출국의 하나이다. 또한 구 소련의 독립국가공동체라고 불리는 카자흐스탄, 우즈베키스탄과 함께 전 세계 우라늄의 절반 이상을 공급하고 있다. 원자력 분야에서 이러한 나라의 중요성은 2019년 이후 중국 이외에서 시작된 원자력 건설 프로젝트는 모두 러시아 국영의 원자력 종합기업 로스아톰사가 기술을 제공하고 있는 프로젝트라는 사실에 의해서도 확인된다. 현재 원자력산업에서 프로젝트의 수는 그다지 많지 않고 눈에 띄는 움직임도 없다. 그러나 중국 이외에서 움직이고 있는 프로젝트는 모두 로스아톰사에 의한 것이며, 중국 국내의 원전의 일부도 그렇다.

 

 

그림 8: 러시아는 오래된 에너지 초강대국

 

러시아와 기타 중동의 화석연료 수출국을 비교해 보면, 자연에너지, 특히 태양광발전의 진보에 대한 그림에서 중동의 석유수출대국의 대부분이 지금은 태양광발전의 개척자라는 사실에 주목해야 할 것이다. 이 나라에는 매우 높은 교육을 받은 지도자들이 있어, 자신들은 에너지 대국으로 남을 것이지만, 지금까지 했던 것 이상으로 저비용의 태양광전력과 "에너지집약형 산업을 타지역으로부터 이 지역으로 유치해 연료를 수출하기만 했을 때보다 훨씬 많은 경제이익을 얻을 수 있다”며 중동으로 산업을 유치할 수 있다고 언급하고 있다.

 

러시아에는 이러한 전략도, 경험도, 산업 능력도 없고, 옛날의 화석 연료와 원자력 산업에 계속 의존하고 있다. 이러한 배경에서 푸틴이 왜 자연에너지 확대에 대해 거꾸로 가는 식의 발언을 하는지 이해할 수 있을 것이다. 그는 풍력발전은 '새와 지렁이에게 해롭다'라고 말한다. 또 '탄소 제로의 사회에서는 우리는 동굴로 되돌아간다'는 식의 말을 한다. 독일의 원전 폐지를 '의미가 없다'고 야유하며 유럽의 가격 상승의 원인은 자연에너지로 인한 것이라고 주장하고 있다.

 

러시아가 자연에너지의 잘못된 정보를 확산ᆢ

이런 일을 공공장소에서 말하는 것은 푸틴 자신만이 아니다. 따라서 이것은 매우 심각한 사태라고 할 수 있다. 왜냐하면 러시아는, 확실히 이 일에 집중하여, 많은 경우 거짓말을, 때로는 부분적으로는 옳지만 대부분이 잘못된 정보를 흘려, 자연에너지의 확대를 저지하려 하고 있다. 국제에너지기구 IEA(사무국장)의 파티 빌롤은 올해 초 유럽의 가격 상승과 변동이 자연에너지에 의한 것이라는 가짜 정보에 대해 매우 강한 우려의 성명을 발표하였다. 그리고 “이것은 자연에너지나 청정에너지의 위기가 아니다. 천연가스 시장의 위기이다. 물론 이 업계에 종사하는 사람이라면 당연한 것이어서 이런 가짜 정보를 믿을 사람은 없을 것이다. 하지만 이런 정보가 소위 소셜미디어를 통해 세계에 침투하여 때로는 이런 류의 가짜 정보에 촉발되어 혼란을 초래하고 발전을 늦추기도 한다. 이 역시 문제이다.

 

국방생산법을 발동한 바이든 정권

세계 각국 정부는 이런 가짜 정보에 쉽게 속지 않는다. 공개된 전략의 일부를 살펴보면 확인할 수 있다. 미국 바이든 대통령은 3월 말 강연에서 러시아 침공에 의한 경제적 영향에 대항하는 조치로 단기적으로는 긴급용 석유비축의 일부를 방출할 것을 지시했다. 그것은 국내 원유가격 상승을 억제하는 전략이다.

 

 

그림 9: 미국의 에너지 전략

 

중기적으로는 연방의 토지에서 석유나 가스를 채굴하기 위한 이권을 가지고 있는 미국 기업에 대해 기다리지 않고 빨리 채굴할 수 있는 인센티브를 주었다. 물론 이것도 꽤 단기적인 해결책이다. 장기적으로는 에너지 효율을 높이고 자연에너지에 의한 발전을 대폭 늘리고 수송부문과 열공급부문을 전기화하기 위해 적극적이고 야심적인 계획을 발표했다. 일본을 포함한 세계의 많은 나라에서, 난방은 상당한 정도 천연가스에 의존하고 있으며, 그 천연가스는 현재 가격이 무섭게 상승하고 있다.

 

더욱 중요한 것은, 바이든은 연설에서, 이것은 더 이상 단순한 기후 문제나 환경 문제가 아니라 국가 안보의 문제라고 분명히하였다. 그 결과 그는 국방생산법(한국전쟁 시 제정된 법률로 대통령이 국내 산업계를 통제할 수 있는 권한)을 적용한다고 주장했다. 그리고 그는 그것을 통해 배터리, 자동차 및 자연에너지 저장에 사용되는 리튬과 흑연, 그라파이트, 니켈 등 중요한 재료의 공급 체인을 확보하려 했던 것이다. 또한 난방용 히트펌프, 천연가스를 대체하는 전기난방기, 기타 기술분야의 생산을 늘리기 위해 실시한다고 했다. 그리고 국가안보의 문제로 파악한다는 것은 국가보조에 관한 다른 법률이나 환경에 관한 몇몇 법률이 이러한 새로운 에너지 솔루션의 도입을 늦추는 것을 허용되지 않도록 한다는 것을 의미한다. 이것은 매우 극적인 변화이다.

 

독일과 EU의 전략

마찬가지로 자연에너지 확대에 선구적인 역할을 해온 독일은, 처음에는 "발전은 국내의 갈탄을 늘리고 자연에너지에 의한 발전을 고집하는 것은 포기하고, 원전의 폐기도 포기한다"고 말하지 않을까 생각한 사람도 있었던 것 같다. 그러나 독일의 반응은 그 반대로 이미 추진해온 것을 가속화하는 것이었다. 풍력과 태양광 개발 도입을 가속화하고 오히려 국가 안보와 동등하다는 전제로 그것을 실시하려 한다. 이것은 단순한 기후 정책이 아니다. "우선해야 할 공공 이익과 관련된 문제이며 공공 안보에 기여하는 것"이라는 이러한 성명이, 지금까지 정체 기미를 보였던 규제 절차에 영향을 줄 수 있으며 독일에서 어떻게 변화하는지 매우 흥미롭다.

 

그림 10: 독일의 에너지 전략

 

유럽연합도 러시아의 천연가스 의존 탈각을 위해 'REpowerEU'라는 계획을 시작하고 있다. 도쿄도와 마찬가지로 지붕에 태양광발전 설치를 의무화하고 자연에너지 도입을 신속화해 12개월 이내 인가가 이루어지도록 하겠다는 것이다. 일본에서의 인가 프로세스는 수고와 시간이 걸리지만, 유럽에서도 반드시 신속하게 행해지는 것은 아니다. 허가를 위해 1년 이상 걸리는 경우도 있다(그 때문에, 이러한 도입 프로세스의 신속화가 중요한 것이다).

 

단기적으로는 가스 공급의 다양화를 목표로 한다. 중동이나 카타르의 LNG의 확보에 있어서는 일본과 경쟁이 된다. 따라서 산업의 탈탄소화, 예를 들면 철강업의 탈탄소화를 진행시켜, 폐기물계 바이오매스로부터의 바이오가스 발전, 자연에너지 유래의 국내 수소 제조의 개시 등이 고려된다. 이러한 노력은 축전지보다 오랜 시간의 척도로 전력을 안정화시키는 방법이기 때문에 매우 중요하다.

 

일본과 EU의 공통 이익

며칠 전 IEA는 세계는 지금 ​​더욱 가속화하지 않으면 안되며, '에너지 효율화로 향한 행동변용의 터보차지'를 수행할 필요가 있다고 주창하였다. 터보차지란 에너지 절약을 신속하게 실시하도록 압력을 가함으로써 LNG 수요를 줄여 가격을 낮출 수 있다. LNG의 사용량을 줄인다고 해도 LNG의 수요를 모두 없앨 수는 없다. 그러나 LNG 수요를 줄이면 수입해야 하는 LNG 단위당 가격을 낮출 수 있다. EU도, 일본도 공통의 이익이 있다. 즉 연료가격이 높다는 것은 에너지 효율 개선을 조속히 진행해야 한다는 것으로 통한다.

또한 자연에너지 도입 확대를 가속화해야 한다. 이제 이익이 나오게 되었다. 이 기회를 이용하면 화석연료의 가격이 더 이상 상승하는 것을 피할 수 있을 것이다.

 

일본과 EU가 협력하는 것이 바람직하다. 기술이나 시스템 개발에 있어서 양쪽의 경험이나 스킬을 활용해, 화석연료의 수요를 줄여 가격을 억제한다는 공통의 목표에 도달하기 위해서, 서로 도울 수 있는 좋은 기회이다. 흥미로운 것은 EU의 기존 계획과 일본의 계획이 어땠는지 비교해 보는 것이다. 몇 주 전에 엠버가 발표한 그림을 보면 분명한 차이를 볼 수 있다. 일본은 여전히 ​​원자력의 비율을 늘리고 자연에너지의 이용을 일정 정도로 늘린다는 생각을 가지고 있는 반면, 유럽에서는 중점이 조금 다르다는 것을 알 수 있다. 유럽에서는 저비용의 자연에너지에 중점을 두고 있어 이미 높은 목표보다 두 배로 하는 것을 목표로 하고 있어 원자력 전력의 점유율은 낮춘다는 계획이다. 이는 더 이상 정치적인 문제가 아니라 경제·채산성 문제가 되었다. 신규 자연에너지의 비용은 기존의 원자력발전소를 계속 가동시키는 것과 같은 수준이다. 유럽에서 신규로 플랜트를 건설하는 것은 너무 비용이 많이 들고 시간이 너무 걸리므로 화석연료에 대한 의존도를 줄이는 목표를 맞추기에는 이미 늦다.

 

 

그림 11: EU와 일본의 공통 이익

 

엠버는 결국 “일본은 더 야심적으로 국산의 청정에너지가 필요하며, 태양광이나 풍력에 더 의욕적으로 임해야 한다”고 지당한 말을 늘어놓고 있다. 나도 동감이다. 에너지 업계는 지금 ​​극적인 시대를 맞이하고 있다. 가격은 과거 없을 정도로 높아 화석연료를 수입하고 있는 지역에 사는 우리의 관심은 가격을 낮추기 위해 수요를 줄이고 급격한 가격 상승을 극복해야 할 것이다.

 

본 이벤트에 참가한 여러분이 이번 에너지 위기가 시작되기 전에 이미 시작해 왔던 자연에너지 확대를 위한 발전을 더욱 가속화해 가는데 공헌할 것을 기대한다.

 

*芝雲 역/정리(김포시에협)