재생에너지의 허와 실

또이2006.11.14
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서울에서 2003년에 필요한 전기는 728억 kwh로 그 전기를 태양광 발전소로 발전할 경우 남한 면적의 1/14 정도인 728km2 (27x27km)의 면적이 필요하다.

발전비는 지난 1968년부터 시장이 두 배로 확장 될 때마다 20%씩 떨어졌으며, 지난 10년간 절반으로 떨어졌다. 2001년부터 2010년까지 10년간 매년 5%씩 떨어져서 2010년에는 1999년의 50% 수준이 되며, 2020년에는 25% 수준이 된다. 현재 태양광 발전원가가 kwh 당 600원 가량 되며 2050년에는 100원 수준으로 떨어질 것이다. 2002년 개정된 대체에너지 촉진법에는 태양광 발전기에서 생산된 전기를 kwh 당 716원에 판매할 수 있는 것으로 나온다. 세계 태양광 발전소의 규모는 2010년 2,000MW로 증가할 것으로 전망되며, 이산화탄소 배출량은 kwh 당 100-170g 이다.

위의 내용은 우리나라 대표적인 반핵이론가인 방송통신대학교 이필렬 교수가 저작한 ‘다시 태양의 시대’ (양문사, 2004. 7. 15) 중 4장 ‘다시 태양의 시대로’ 의 내용을 요약한 것이다. 동 저서에는 태양열, 풍력, 조력 등 다양한 재생에너지 이용 방법을 기술하고 재생에너지의 문제점을 기술하였으며, 재생에너지가 만능이 아니라고 결론 내리고 있다.

최근 원유가가 배럴당 50불을 넘어 고공행진을 계속하고 있으며, 기후변화협약 비준에 부정적이던 미국과 러시아 중 러시아가 곧 동 조약을 비준할 계획이어서 내년 초 동 조약이 발효될 것으로 예상된다. 이런 시점에 화석연료를 대체하여 탄산가스 등 온실 가스 발생이 적은 대체에너지의 확보가 초미의 과제로 대두되고 있으며, 대체에너지 원으로 원자력과 재생에너지가 부각되고 있다.

원자력은 기술과 경제성이 이미 입증되어 대용량으로 에너지를 공급할 수 있으며, 에너지원 중 가장 온실가스 발생이 적은 (전기 1 kwh 생산시 9-30g) 청정에너지이나 환경단체를 중심으로 반원전 운동이 거세며, 새로운 원자력발전소 건설시 지역주민의 동의를 포함한 사회적 수용성의 확인을 요구받고 있다.

대체 에너지 후보로 거론되는 재생에너지로 태양에너지, 풍력, 조력, 바이오메스 등이 있다.

태양에너지의 경우 서두에 인용한 저서에서 예측한 2010년 전세계 태양광 발전소의 규모 2,000 MW는 한국형 원자력발전소 2기의 용량에 불과하여 규모면에서 상당기간 대용량 대체에너지로서 역할을 할 수가 없을 것이며, 경제성 면에서도 2003년 전력거래소에서 국내 발전화사로부터 구입한 전력 단가와 비교할 때 10배 이상 높아서 태양광 발전소 의존도가 크게 높아질 경우 전력요금을 몇 배 인상해야한다. 태양에너지 발전소를 고집할 경우 날씨가 흐리거나 밤에는 발전을 할 수 없는 단점은 차치하고라도 국토를 황폐화 하는 환경파괴를 감수하여야한다.

수력 다음으로 유력한 재생에너지로 부각되고 있는 풍력의 경우 지난 수년 동안 독일, 덴마크 등 유럽 국가를 중심으로 년 40%씩 발전시설 용량이 늘어나고 있으며, 발전원가도 용량이 2배 늘어날 때마다 15%씩 절감되었다. 세계에너지기구(WEC) 자료에 의하면 풍력발전소 건설비가 2001년 765$/KW에서 2010년 550$KW로 떨어질 전망이며, 발전원가는 2001년 가동율을 25%로 가정시 3.6 cent/kwh에서 2010년 가동율 28%로 가정시 2.6cent/kw로 떨어질 것으로 전망된다. 2020년 전 세계 시설 용량은 112GW로 예상되어 현재 전세계 원자력발전 용량의 약 30% 수준이 될 것으로 예상된다.

그러나 풍력은 그 가동률이 20% 수준으로 낮기 때문에 풍력으로 발전을 하지 못할 때 대체하여 전기를 생산할 수 있는 발전시설이 필요하며, 풍력발전기가 대용량으로 될 수록 풍차의 크기가 커져 1MW 급 이상의 경우 날개의 지름만 100m가 넘어 넓은 면적을 차지하게 되어 토지 이용 우선순위논쟁이 발생한다. 우리나라는 대체에너지 촉진법에 따라 풍력발전 kwh당 107원을 보장해주고 있으며, 이는 원자력발전 구입 단가의 두 배가 넘는 수준이다.

일반 주민들에게 재생에너지 현황을 정확히 알리고 30-40년 후를 대비하여 지금 전기 요금을 2-3배 올려도 좋은가 그 수용성을 확인하면 과연 국민 몇 %가 재생에너지 도입을 찬성할까?

에너지 가격 폭등과 환경보호를 위한 국제규제의 강화에 따라 화석연료를 대체할 수 있는 에너지원의 개발이 필수적이다.

재생에너지 개발은 먼 앞날을 보고 장기적인 관점에서 국책적으로 추진하는 프로젝트이며 상당기간 재생에너지로 대용량의 에너지를 경제적으로 얻을 수 없으므로 현실과 이상을 혼합한 에너지 정책 수립이 필요하며 현실적으로 가장 확실한 대안인 원력발전소의 추가 건설을 더 이상 늦추지 말고 적극적으로 추진하여야한다.