자원을 아끼는 재생 에너지가 계속 붐을 이루고 있다

에너지 전환이 독일에서는 어느 정도 잠잠해졌지만, 전세계적으로는 재생 에너지가 그 어느 때보다 중요해지고 있다. 에너지 생산 가격이 내려가면서 점점 더 많은 국가적 플랜트들이 관심을 보이고 있다.

슈테파네 이타세(Stéphane Itasse)

2015년에 전세계적인 신재생 에너지 투자액이 3천 485억 달러에 이르렀지만 2016년에는 18% 줄어들어 2천 875억 달러로 감소하였다. 하지만 정보 서비스 업체 BNEF (Bloomberg New Energy Finance)에 의하면 신규 프로젝트 수는 2012년 수준에 비해 28% 정도 증가하였다고 한다. 이러한 현상은 수 년 전부터 붐을 이룬 신재생 에너지 결과라 할 수 있다.

태양광 발전 분야의 기술적 비용이 갈수록 저렴해지고 있다. 급성장의 시기 이후인 2016년에는 중국과 일본의 대규모 프로젝트를 많이 실행하지 않았다. 하지만 해상 풍력 에너지 분야에서 괄목할만한 성장이 있었다. 이러한 유형의 발전 프로젝트는 299억 달러 규모로 상승하였는데, 이는 전년도에 비해 40% 정도 증가한 수치이다. 투자 규모뿐만 아니라 새로 설치되는 용량 부문을 살펴보면, 글로벌 에너지 전환은 현재 진행 중이다. UN 기관 Ren21의 데이터에 따르면 지난 해 신재생 에너지의 발전 용량은 161GW가 상승하여 연말에는 2015GW에 이르렀다고 한다. 결과적으로 전세계적으로 재생 가능 에너지원이 추가로 설치되는 발전 용량의 거의 62%를 차지하였다.

태양광 발전은 2016년에 가장 큰 재생 에너지 확장을 이루었다

전세계 태양광 에너지 발전 붐은 계속되고 있다. 지난 3년간 태양 전기 시스템이 두 배로 증가하였으며, 2020년에 최대 100GW가 가능하다.

Ren21의 최신 글로벌 리포트에 따르면, 2016년에 발전 유형 중에서 태양광 발전이 전세계적으로 재생 에너지 확장 규모 중 47%를 차지하였고, 처음으로 정상에 올랐다고 한다. 그 뒤를 이어 풍력 발전이 34%, 수력 발전이 15.5%로 뒤를 따르고 있다. BMWi (독일연방 경제기술부)의 수출 이니셔티브 에너지(Export initiative Energie) 분석에서 보여주는 바와 같이, 전세계 거의 모든 국가들은 최근 들어 어떤 형태로든 재생 에너지를 사용하고 있다. 하지만 지리적 여건 외에 촉진 정책이 추가적으로 필요하고, 이 촉진 정책 이면에는 재생 에너지 프로젝트가 이익이 되게 하기 위해서는 적절한 정치적 의지가 있어야 한다. BMWi에 따르면 2015년 분석 대상 192개 국가 중 97개 국가에서 태양광 발전에 대한 장려정책이 있었고, 이들 국가의 71%가 총 47GW의 플랜트를 새로 건설되었다. 나머지 95개 국가들은 11%만이 태양광 발전소를 확대하였고, 용량은 83MW에 그쳤다.

그런데 BMWi의 또 다른 분석에 의하면, 재생 에너지 확장은 국가나 도시 등 지역적인 투자는 줄어들었고, 기업의 투자가 강하게 증가하고 있다. 그 사이 재생 에너지가 경쟁력 있는 가격으로 전기를 공급할 수 있게 되었고 동시에 낮아진 오일과 가스 비용이 전기 소비자에게 거의 영향을 주지 못했다. SCR (기업 책임) 전략에도 재생 에너지는 갈수록 중요해지고 있다. 예를 들면 국제 재생 에너지 연합은 기존 에너지를 재생 에너지로 100% 전환하는 기업을 지원하고 있는데, RE100에 등록한 기업이 세 배로 증가한 것을 확인할 수 있다. BNEF의 지역별 분석에 의하면 아시아 태평양 지역에서 5년 연속 재생 에너지의 투자가 최대를 기록하여 총 1억 3500달러를 달성하였고, 유럽/중동/아프리카 지역이 796억 달러로, 729억 달러를 투자한 미국보다 앞질러 2위를 차지하였다. BMWi 연구는 무엇보다 개발 도상국과 신흥국을 재생 에너지의 새로운 성장 시장으로 보았다. 이는 그린 에너지에 대한 규제와 더불어 많은 시장에서 시장 접근이 개선되었거나 조성되었기 때문이다. 이에 비해 많은 유럽 국가에서는 이미 시장 침투율이 높았고, 소규모 국가에서의 투자가 비용적 측면에서 제동을 걸고 있기 때문이다.

전문가들은 기술 발전과 더불어 에너지 저장 장치, 특히 리튬이온 기술의 가격 하락으로 향후 재생 에너지가 성장할 추가적인 동력을 기대하고 있다. BMWi 조사에 따르면 이러한 진보는 미래의 재생 에너지 부문에 대한 투자 증가를 촉발할 수 있다고 밝혔다. 2015년에 전세계적으로 설치된 전기 화학 대규모 저장 시스템(50kWh 이상)의 용량은 전년도에 비해 60% 증가하여 624MW로 상승하였다. 그 중 1/3 이상이 그린 에너지 플랜트와 함께 설치되었다. BMWi에 따르면 에너지 저장 시스템의 1/4 이상이 제어 에너지, 블랙 스타트 기능 또는 그리드 릴리프와 같은 서비스를 제공해야 하며, 공급 변동이 있는 재생 에너지 비율이 높은 전력 그리드에서 중요하다고 한다.

태양력 에너지와 풍력 에너지는 미래에도 그린 에너지 시장을 지배할 것이다

최신 New Energy Outlook에 담긴 GNEF의 전망을 보면, 재생 에너지의 이러한 붐은 당분간 지속될 것이라 한다. 2040년까지 전세계 발전 투자의 3/4이 재생 에너지가 차지할 것이며, 모두 합쳐 102조 달러에 이른다고 한다. 무탄소 전력 공급은 BNEF New Energy Outlook의 이전 전망에서도 예상하는 바와 같이 전세계적으로 빠르게 진행되고 있다. 전기 생산으로 인한 온실 가스의 전세계적 방출이 2016년에 정점에 도달하였지만 2040년에는 2016년보다 4% 떨어진다고 한다. „전세계적인 전기 시스템은 태양열과 풍력 에너지의 급격한 비용 하락과 전기 자동차를 포함한 전기 저장 시설의 중요성이 증가함에 따라 수요와 공급을 맞추기 위해 점점 더 녹색화되고 있습니다.“(세브 헨베스트, BNEF 2017 New Energy Outlook 수석 저자)

미래에도 태양 에너지와 풍력 에너지는 우세한 발전 유형이 될 것이다. 2040년까지 그린 에너지 발전소에 투자될 7조 4000억 달러 가운데 2조 8000억 달러는 태양 에너지에 투자될 것이고, 용량은 14배 정도 증가할 것이다. 풍력 에너지에는 3조 3000억이 투자되어 용량은 4배 증가할 것이다. 결과적으로 풍력 에너지와 태양 에너지를 합쳐 전세계에 설치되는 발전 용량의 48%에 이를 것이고, 전기 발전량의 34%를 차지할 것이다. 한편, 현재 태양 에너지와 풍력 에너지 수준은 각각 12%와 5% 에 불과하다.

지리적으로 자원의 대부분은 중국과 인도로 이동하여 2040년까지 전체 전기 생산 투자비의 28 ~ 11%를 차지할 것이다. 이는 4조 달러 규모에 이른다. 아시아 태평양 지역의 투자 금액이 전세계 나머지 지역의 투자 금액과 거의 비슷한 수준이다. 그 가운데 33%는 풍력 에너지와 태양 에너지에, 18%는 원자력 에너지, 나머지 10%는 석탄과 가스에 분배된다.

 

태양광 발전 비용은 갈수록 많이 내려갈 것이다

동시에 비용도 확실히 내려갈 것으로 보인다. BNEF에 따르면 2009년 이후 1/4이 된 태양광 전기 킬로와트 시간 당 비용은 2040년까지 66% 정도 떨어질 것이다. 그 때가 되면 현재에 비해 2.3배 많은 태양 에너지를 이용할 수 있게 될 것이다. 반면 석탄은 에너지 운반체로서 계속적인 압력을 받게 될 것이다. 연구에 따르면, 태양 에너지는 현재 독일, 미국, 호주, 스페인, 이탈리아의 석탄 발전과 비용측면에서 동일한 수준이다. 하지만 2021년까지 중국, 인도, 멕시코, 영국, 브라질에서 석탄보다 더 저렴해질 것이라 한다.

육상 풍력 에너지 가격도 급격히 하락하고 있어, 해상 풍력 에너지 가격도 동반 하락하고 있다. 해상에서는 대규모 프로젝트와 터빈으로 규모, 리스크 감소, 기술, 경쟁에 대한 노하우가 쌓임에 따라 킬로와트당 생산비용은 2040년까지 71%가 경감될 것으로 예상된다. 육상에서는 지난 8년 간 30% 감소한 것에 더하여 2040년까지 47% 정도 저렴해질 것이다. 위 연구에 따라 운영 및 유지 보수에서 최적화된 프로세스와 저렴한 풍력 터빈을 기대하고 있다.

배터리와 전기 저장 장치가 재생 에너지 확장을 돕는다

배터리와 기타 저장 장비는 재생 에너지의 사용 가능성을 더욱 확대하고 있다. BNEF는 리튬 이온 배터리 시장이 2040년까지 적어도 2,390억 달러 규모에 이를 것으로 전망하고 있다. 네트워크 사업자용 배터리는 그리드가 피크 부하 시간에 안정적으로 유지되도록 점차 가스 연소 발전소와 경쟁하고 있다. 광전지 시스템에 설치하는 소형 배터리는 가정과 회사에서 스토리지 용량의 57%를 차지하게 될 것이다. New Energy Outlook에 따르면 재생 에너지는 독일에서 74%의 비율을 차지하고, 미국에서는 38%, 중국에서는 55%, 인도에서는 49%를 차지하고 있다. 이때 전기 구동장치를 장착한 자동차들이 전력 소비의 변동을 완화하고, 전력망의 균형을 맞추는 데에 도움이 될 것이다. 2040년에 전기 자동차가 유럽과 미국에서는 저장 용량의 12 ~ 13%를 차지할 것이다. 재생 에너지원이 많은 전기를 생산하고, 가격이 낮은 시간에 전기 자동차를 충전하면, 전력 시스템 전체가 태양 에너지와 풍력 에너지의 변동하는 발전량에 맞추어 조정되는 데에 도움이 될 것이다. 또한 전기 자동차의 성장은 2030년까지 리튬 이온 배터리의 비용을 73% 낮출 것이라 한다.

이러한 현상으로 인해, New Energy Outlook은 2026년이면 전세계적으로 정점에 도달하고 중국에서는 여전히 성장하고 있지만 유럽과 미국에서는 실질적으로 사라지고 있는 석탄 발전이 가장 크게 손해를 볼 것이라고 한다. 적은 수요, 저렴한 재생 에너지, 석탄 발전소에서 가스 발전소로의 전환으로 인해 유럽은 2040년까지 석탄 사용량이 87% 감소할 것으로 보고 있다. 도널드 트럼프 행정부의 지원에도 불구하고 미국은 낡은 발전소를 교체하지 않고, 석탄 대신 저렴한 가스를 태우고 있어 석탄 발전도 45% 감소하였다. 중국은 2026년까지 20% 정도 증가하겠지만 이후로 쇠퇴할 것으로 보인다. 전세계적으로 368GW 용량의 석탄 발전소 프로젝트가 중단될 예정이며, 그 가운데 1/3이 인도이다. 전세계적인 발전 석탄 수요는 2040년까지 15% 감소할 것으로 예상하고 있다.

MM 해외무역진흥

수출 이니셔티브 에너지(Exportinitiative Energie)가 기업들을 지원한다

수출 이니셔티브 에너지는 2015년 말에 연방 정부가 수출 이니셔티브 재생 에너지 및 에너지 효율성을 통합하여 탄생하였다.

독일연방 경제부는 중소기업을 지원하기 위해, 재생 에너지, 에너지 효율성, 지능적 네트워크, 저장 시스템과 관련한 정보를 제공한다. Power to Gas나 연료셀과 같은 새로운 방법에도 이 이니셔티브는 중점을 두고 있다. 목표는 기업들이 전세계에 독일 에너지 기술을 확산하기 위해 새로운 시장을 개척하도록 돕는 것이다. 완전한 에너지 시스템의 수출을 지원하기 위해 지금까지의 수출 이니셔티브 재생 에너지와 에너지 효율을 수출 이니셔티브 에너지로 통합하고 주제를 확대하였다. 목표 지역에 대한 다년간 촉진 전략은 시장 준비, 시장 개척, 시장 보호로 구분되며, 이에 대해 수출 이니셔티브는 각각 촉진 프로그램을 제공한다.