태양광(재생에너지)을 둘러싼 몇가지 사실들
원전은 태양광과 싸우고 있는게 아니다
들어가기 전에, 나는 에너지 전문가가 아니라는 것을 밝히는게 좋겠다. 재생에너지와 관련해서 그간 궁금했던 것들, 그래서 알게 된 것들을 공유하는 글이다. 당연히 틀린 내용들이 포함될 수 있다. 바로 잡아주실 것에 대해 미리 감사하다는 말씀을 드린다.
태양광과 풍력은 비싼가?
대부분의 나라에선 이미 가장 싼 에너지다. 세계적인 경제뉴스 미디어인 블룸버그의 BNEF(블룸버그 뉴 에너지 파이넨스) 통계에 따르면 2020년 전반기 기준, 전세계의 2/3의 인구가 살고 있는 지역에서 이미 태양광과 풍력이 가장 값이 싼 에너지 원이 됐다. BNEF는 2030년이 되면 대부분의 지역에서 태양광과 풍력에너지가 석유, 석탄 등 화석연료보다 싼 값에 거래될 것이라고 예측했다. 발전방법마다 발전기술, 건설비용, 운전비용, 수명기간 등이 각기 다르므로 이런 요소들을 반영한 균등화 발전비용(LCOE : Levelized Cost of Electricity)을 활용해 비교한 값이다.
미국, 캐나다, 브라질, 스페인, 영국, 독일 등에선 풍력이, 중국과 인도, 프랑스, 호주, 사우디아라비아!, 이집트 등에선 태양광이 가장 값이 싼 에너지원이다. 한국은 일본과 함께 여전히 석탄이 가장 싼 몇 안되는 나라중 하나가 됐다.
한국에선 왜 아직도 신재생에너지가 더 비쌀까?
위도가 높아 태양광의 품질이 떨어진다는 얘기도 있지만, 사실과 다르다. 독일만해도 우리보다 일사량이 많지 않다.
우리나라는 인허가비가 다른 나라보다 대단히 높다. 에너지경제연구원이 발간한 <태양광 원가분석을 통한 균등화 비용 국제 비교분석>에 따르면 우리나라의 민원 비용을 포함한 인허가 비용은 독일의 10배, 중국의 50배에 이른다. 사업개발단계에서 소요되는 민원처리시간이나 담당자 인건비, 허가비용 등이 수익성을 크게 악화시킨다는 것이다.
왜 인허가비는 이렇게 비싸졌을까?
개발방법이 잘못됐기 때문에 그렇다는 의견이 있다.
https://news.v.daum.net/v/20220122103910384?
정부가 태양광 보급확대 성과를 손쉽게 채우려다 보니 법인사업자들의 대형사업위주로만 정책을 집행하는 탓이라는 것이다. 현재는 소규모 사업, 예컨대 산자부의 3kW 이하 주택지원사업조차 주택 소유주에게 보조금을 주는 게 아니라 사업자에게 준다. 가격을 내릴 유인이 적다는 것이다.
다른 하나는 임야와 농경지에 대한 잘못된 가중치 조정이다. 태양광 발전은 지붕, 임야와 농지 등 설치한 곳에 따라 값을 다르게 매긴다. 무분별한 설치에따른 환경 파괴를 막기 위해 2005년 제도 시행 초기부터 도입된 것이었다. 2015년 박근혜 정부는 고시를 개정해서 일반부지(건축물 이외 임야, 농지 등) 가중치를 100kW 미만은 1.2, 100kW~3MW는 1.0으로 무려 40~70%나 올렸다. 이전에는 기준가의 70%밖에 못받던 임야/농지 태양광을 100~120%나 받게 해 준 것이다. 이때부터 태양광 사업은 한탕주의 ‘떴다방’기획사업으로 변질되어 버렸다고 기사는 말한다. 태양광 발전이 환경파괴와 외지인의 한탕치기로 비치게 된 것이다. 이러니 곳곳마다 민원이 일어날 수 밖에 없다. 시골 어디를 가든 ‘태양광 결사반대’ 격앙된 현수막을 쉽게 볼 수 있게 된 것도 이때부터다. 임야가중치는 2018년에야 원상복구가 됐다.
대안은 없나?
전남 신안군 안좌도는 지난해 전입자가 사상최대를 기록했다. 이 작은 섬에 전입자가 251명이 늘었다. 전국 최초의 ‘태양광 배당’제도 탓이었다. 신안군은<신재생에너지 개발이익 공유 등에 관한 조례>를 전국 최초로 만들었다. 주민과 신안군이 발전소 법인 지분율의 30% 이상 또는 총사업비의 4% 이상을 갖도록 한 것이다.
https://www.law.go.kr/LSW/ordinInfoP.do?&
이익 배분기준은 다음과 같다. 가령 만 30세 이하는 전입신고한 날로부터 즉시 기존 주민들의 50%에 해당하는 지분을 인정받는다.
신안군에 출생등록된 주민은 등록된 날부터 해당지역의 기존 주민과 동일한 권리를 행사할 수 있다. 다만, 「주민등록법」제16조에 따라 신안군으로 전입한 주민은 다음 각 호에 해당하는 날부터 해당지역 참여 지분 권리의 50퍼센트를 인정하고, 이후 매년 10퍼센트를 추가 인정하여 5년이 경과하면 참여 지분 권리의 100퍼센트를 행사할 수 있다.(개정 2021.03.18.)
1. 만 30세 이하: 전입신고한 날(신설 2021.03.18.)
2. 만 40세 이하: 전입신고한 날부터 1년이 경과한 날(신설 2021.03.18.)
3. 만 50세 이하: 전입신고한 날부터 2년이 경과한 날(신설 2021.03.18.)
4. 만 50세 초과: 전입신고한 날부터 3년이 경과한 날(신설 2021.03.18.)
이 덕분에 부산과 대구조차 인구가 줄어드는 중에도 안좌도는 사상 최대의 전입자 증가를 기록한 것이다.
https://www.hankookilbo.com/News/Read/A2021110116070004532
안좌와 자라도 2,935명 전체 주민은 지난해 11월 30개 마을 경로당에서 1인당 최대 51만 원에서 적게는 12만 원을 배분받았다. 2021년 들어 세번째 배당금 지급이었다. 신안군은 해상풍력 8.2GW와 태양광 1.8GW로 지역주민들의 새로운 소득원과 노후 연금을 만들었다. 인근 지도와 사옥도 태양광 이익배당금을 받았거나 곧 받게 된다.
일은 사람이 한다. 박우량 신안군수는 주목할 가치가 있다. 그가 신안군에서 이룬 업적은 비단 태양광배당만이 아니다. 그의 말이다.
"신안군은 우리나라에서 일조량이 가장 풍부해 태양광 사업을 하려고 들어오는 기업이 많다. 문제는 신안의 햇빛이 만든 이익에서 주민들은 소외된다는 점이다. 그래서 조례를 만들어 일정 비율의 지역민 투자를 의무화했다. 그러면 수익이 생길 경우 주민들이 배당을 받게 된다.
작년 4월부터 석 달에 한 번씩 배당을 받고 있다. 신안군민 약 22%가 혜택을 보고 있는데 더 늘어날 것이다. 연금처럼 꼬박꼬박 받으니 주민들에게 큰 도움이 되고 있다. 현재 전 세계 최대규모 해상풍력 8.2기가를 정부와 신안군이 함께 추진하고 있다. 본격적으로 가동되면 연간 3,000억 원 정도 수익이 날 것으로 예상하고 있다. 이 이익도 주민들이 배당받을 것이다."
합천댐의 사례도 있다.
https://www.donga.com/news/Society/article/all/20211129/110517838/1
합천댐 수상태양광의 발전용량은 41MW(메가와트). 전국 최대규모다. 여기에 합천댐 주변 20여 개 마을 주민 1,400여 명이 총사업비(767억 원)의 약 4% 수준인 31억 원을 투자했다. 향후 20년간 투자 금액의 10%(세전)가량을 매년 받을 수 있다. 설치를 하느라 일자리도 생겼다.
영농형 태양광도 있다. 태양광설비를 세우고도 농기계를 쓸 수 있도록 전체의 30% 정도의 면적비율로 지지대 가로세로 6미터 이상, 높이는 3미터 이상으로 설치한다.
영남대와 단국대 연구진에 따르면 벼, 감자 등과 배추 등의 채소류 재배 실증결과 단지 10∼20% 정도 수확량이 줄었고, 녹차의 경우는 생산량이 오히려90% 이상 늘기도 했다. 100KW 미만 소형 영농형 태양광은 농지 파괴를 막을 유력한 대안이 될 만 하다.
태양광을 비롯한 신재생에너지는 이제 규칙을 만들어가는 단계다. 특히 농어촌, 산촌에서 발전을 하는 경우라면 이렇게 주민이 중심이 될 수 있도록 규칙을 만들 수 있다. 신안군과 합천댐의 ‘태양광연금’은 전국의 모든 지자체가 따라야 할 모범을 보여준다. 터무니없이 높은 인허가 비용과 무분별한 임야/농지 개발을 이런 주민 참여로 해결할 수 있다.
송배전 이슈가 있지 않나?
송배전이 문제가 된다. 현재의 송배전망은 대형 발전소로부터 일방향으로 전달하는 것을 전제로 만들어진 것이다. 신재생에너지는 그 성격상 마이크로 발전이다. 전국 곳곳에서 발전을 한다. 당연히 현재의 송배전망과는 맞지 않는다. 뜻밖의 곳에서 발전을 하니 변전소니 송전로와 같은 인프라가 없는 것이다. 이때문에 지난해 7월까지 16GW가 넘는 접속 신청이 있었지만, 그중 10GW밖에 연결을 해주지 못했다.
https://www.mk.co.kr/news/economy/view/2021/09/850150/
송배전망의 구축은 한편으로는 그린뉴딜로 수요를 창출할 기회가 된다. 내수를 진작할 좋은 기회일 수 있다는 것이다. 신재생에너지는 특유의 간헐성을 갖는다. 흐린 날에는 태양광발전량이 대폭 줄어든다. 바람이 불지 않는 날엔 풍력발전량이 급감하고, 파도가 덜 치면 조력발전이 줄어든다. 화석연료에선 볼 수 없었던 이런 간헐성이 재생에너지 발전에서는 필수적으로 대처해야 하는 기본 조건이 된다. 다른 나라보다 앞서서 이런 마이크로 발전과 간헐성에 대응하는 스마트 그리드를 만든다면 새로운 기회를 만들 수 있다.
전기자동차의 배급을 함께 고려해야 한다는 의견은 아주 흥미롭다. 전기자동차의 배터리를 간헐성에 대응하는 에너지저장시스템(ESS Energy Storage System)으로 활용할 수 있다는 것이다. 이효승 네오와인 대표의 계산이다. 대개 자동차의 운행시간은 주차시간의 3%다. 전기자동차의 배터리 용량은 통상 50kWh~100kWh다. 전기차가 백만 대, 천만 대로 늘어나게 되면 이 노는 배터리를 충분히 에너지저장시스템으로 쓸 수 있다. 천만 대면 한대당 평균 용량을 75kWh로 잡고, 그 축전량의 1/4을 쓴다고 할 때 쓸 수 있는 용량은 무려 187GWh가 된다. 이 대표에 따르면 현재 우리나라 평균 전력 소비량이 50GW가 안된다. 이정도면 나라 전체가 단전이 돼도 4시간을 버틸 수 있는 용량이다. 이렇게 하려면 전기차와 송배전망이 함께 스마트해져야 한다. 주차가 되면 자동으로 충방전이 이뤄지고, 관련한 비용과 수익이 자동정산이 될 수 있게 만들어야 한다는 것이다. 신재생에너지의 송배전시스템은 이전과는 사뭇 달라져야 한다는 것을 알 수 있다
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새로운 무역장벽, RE100과 탄소국경세
신재생에너지는 기후위기시대의 새로운 무역장벽으로 변화하고 있다. 단지 환경을 위하거나, 더 싼 에너지를 쓰자는 얘기가 아니게 됐다는 것이다. 유럽연합(EU)은 지난해 7월 탄소국경조정제도(CBAM 탄소국경세) 시행법안을 내놓고, 2026년부터 철강 시멘트 비료 알루미늄 전기 등 5개 분야에 탄소국경세를 적용하겠다고 밝혔다.
https://www.joongang.co.kr/article/24106100#home
유럽으로 수입되는 제품의 생산과정에서의 탄소 배출량이 역내 생산품보다 더 많을 경우 유럽연합 탄소배출권거래제(ETS)와 연계한 탄소세를 매기겠다는 것이다. EY한영이 발표한「기후변화 규제가 한국수출에 미치는 영향분석」 보고서에 따르면 국내의 철강 EU 수출액은 약 3조3,000억원(2019년)인데, 2030년부터약 4,000억원을 탄소국경세로 내야 하는 상황이다. 주요 철강사 영업 이익률은 5∼10% 정도니, 자칫 영업이익보다 더 많은 탄소국경세를 낼 수도 있다는것이다.
RE100(Renewable Energy 100%)은 100% 신재생에너지로 생산한 전력만 사용해 제품을 생산하는 것을 말한다. 애플과 BMW, 구글, 월마트 등 글로벌 기업들이 속속 RE100을 선언하고 있다.
https://www.hankookilbo.com/News/Read/A2021022410450000209
문제는 이들이 협력업체에까지 RE100 동참을 요구한다는 것이다. 조건을 맞추지 못하면 거래를 못하게 될 수도 있다. 실제 BMW가 2018년 LG화학에 부품 납품 전제조건으로 RE100을 요구하면서 계약이 무산됐고, 같은 요구를 받은 삼성SDI는 국내 공장 생산물량을 신재생에너지 사용이 가능한 해외공장으로 옮겼다. 애플은 지난해3월 본사는 물론 110개 협력업체가 모두 2030년까지 RE100을 달성할 것이라고 선언했다. 애플에 공급을 하려면 RE100을 반드시 해야 한다는 뜻이다. 신재생에너지는 대한민국과 같은 무역국에게는 이제 피할 수 없는 외길이다.
원전은 태양광과 싸우고 있는게 아니다
경주에는 한국에서 유일한 방사성폐기물처리장이 있다. 중저준위 폐기물을 저장한다. 2조 가까운 돈이 들어갔다. 여기에 한해 유지비로 250억~300억이 든다. 60년을 돌린다고 하면 유지비만 1조6천억 원이 든다. 중저준위방폐장은 3백년까지 사용할 수 있다고 한다. 이런 비용들이 국내 원자력발전 단가 계산에 제대로 포함된 것인지는 따져볼 여지가 있다.
더욱 심각한 것은 고준위폐기물이다. 한국에는 고준위폐기물처리장이 없다! 지난해 6월 말 기준 우리나라 원전에는 사용후핵연료(폐연료봉)이 무려 2,280만4,405개 저장돼 있다. 처리할 곳이 없어 원전에 그대로 쌓아두고 있는 것이다.
http://www.todayenergy.kr/news/articleView.html?idxno=240593
사용후핵연료 저장용량은 51만6,679다발이다. 이미 50만1,519다발이 저장돼 있어 저장용량의 97.1%가 찼다. 원전 부지별로는 월성 98.2%, 고리83.8%로 높았고, 원전 호기별로는 한울1호기 97.6%, 고리4호기 94%, 월성2호기 93.9% 순이다. 사용후핵연료는 원자로에서 연료로 사용한 뒤 배출되는 고준위 방사성 폐기물로 여기에는 제논·스트론튬·세슘·플루토늄 등과 같은 맹독성 방사성물질이 포함돼있다.사용후핵연료가 해마다 약 900톤씩 늘어나고 있다.
고준위방폐장을 설치할 때 필요한 면적은 여의도 면적(2.9km²)의 2~3배다. 여유 면적까지 포함하면 10km²가 필요하다.
https://h21.hani.co.kr/arti/cover/cover_general/43986.html
중저준위 방폐장은 300년 동안 사용하지만, 고준위 방폐장은 그 1천 배인 30만 년은 견뎌야 한다. 중저준위폐기장의 한해 운영비가 250억~300억이었다. 고준위 방폐장의 운영비는 얼마나 들까? 거기에 30만년을 곱하면 전체 비용이 나올 것이다. 한국의 원전단가 계산은 이런 비용을 제대로 포함하고 있을까?
한국같이 좁은 나라에서 30만년동안 고준위방사성폐기물을 저장할, 여의도 면적의 2~3배나 되는 곳을 어디서 찾을 수 있을까? 어느 지역구 의원이, 어느 지자체장이 자기네 지역으로 30만년동안 고준위방폐장을 유치하겠다고 손을 들 수 있을까? 화장실 없는 아파트에서 우리는 몇년이나 더 살 수 있을까? 원전은 태양광과 싸우고 있는게 아니다.
