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by 마냐 정혜승 Aug 12. 2016

<에너지혁명2030> 화석에너지 시대는 끝났다  

곧 grid parity, 세상이 바뀐다

연간 8조, 4조달러 에너지와 운송 분야의 완전한 붕괴는 필연. 디지털과 청정에너지 기술이 화석연료 기반 산업을 끝낼 것. 2030년경. 어쩌면 더 빠를수도. 천연가스 석탄 우라늄(원자력)은 발전 및 차량 연료로서 위치를 상실할 것


이런 선언이 가득한 책이다. 저자 Tony Seba는 에너지 전도사. 혹은 태양광 에너지 확신범이다. 어쩌면 태양광 에너지 로비스트라고 봐야겠다. 다양한 팩트들을 기반으로 반복적으로 강조한다. 화석에너지 시대는 끝났다고. 그런데 솔깃하다.


트윗 메모 중심으로 코멘트라도 남겨놓는다.


문제는 비용이다 


태양광발전은 이미 원자력발전보다 발전 원가가 낮다. 베를린 세비야 팔로알토 등 수백개 시장에서 다른 전력보다 저렴. 도매가격 40% 낮춘곳도. 태양광패널 제조원가는 154분의 1로 감소. 70년 이래 원유 대비 5000배 원가 개선

태양광패널 제조원가는 분명 낮아졌다. 원유 생산비용은 그다지 낮아지지 않거나 최근엔 가격 자체가 오락가락이다. 5000배라는 계산법은 거칠지만, 이 분은 계속 반복해서 강조한다.


1년 1.9km 주행시 지프 리버티 연료비는 연간 3천 달러. 테슬라 로드스터는 313달러. 내연기관 에너지효율은 고작 21%. 전기자동차는 휘발유차에 비해 에너지 효율이 4.5배. 휘발유는 에너지단위당 전기보다 2.3배 비싸고 


놋북 리튬이온 배터리 가격은 15년 만에 2000달러에서 250달러로 하락. 테슬라 리튬이온 배터리는 현재 킬로와트시당 350달러 원가 추정. 2020년엔 200달러 전망. 100달러에 도달하면 가격경쟁력으로 인해 내연차 사라질 것 


2004년 화성 착륙한 로버. NASA는 태양광패널이 먼지에 덮여 기능못할때 까지 1km 이동을 전망. 그러나 로버는 10년 동안 움직였고 38.7km 이동해 17만장의 사진을 전송. 태양광 발전설비는 20년 지나도 80% 생산효율 


SUV를 옥수수 에탄올로 한 번 채우는데 미국인 1명이 16개월 쓰는 물이 필요. 천연가스는 태양광보다 1000배 많은 물을 쓰고. 원자력과 석탄은 천연가스 보다 2배 더 쓴다. 석유는 석탄보다 2배. 바이오연료는 태양광 178만배 이 분은 진정 태양광 에너지 로비스트. 천연가스든, 바이오연료든.. 다 얘기 안되는 거다ㅎㅎ


돌돌 말리는 태양광 충전기, 이런게 막 나오는 시대란 말이다.

https://www.youtube.com/watch?v=MWLT8Y327gI


문제는 기득권이다


대부분의 전력회사들은 로비스트를 고용해 분산형 청정에너지에 높은 요금과 새로운 수수료를 부과, 자신들의 사업을 보호하려 했다..자기네 전기를 덜 사고, 태양광 업체들과 경쟁이 증가하고, 저렴해지는 태양광 때문에 마진이 줄어들기 때문 


청정에너지 점유율이 높은 유럽 전력회사들은 고통 실감. 2008년 정점으로 시장가치 반토막. 신용등급 A 회사가 10개에서 5개로 감소. 비싼 전력으로 태양광과 경쟁 못함


그런데 한전 당기순익은 13년 2400억원, 15년 10조원. 뭐지?


13년 세계은행은 신규 석탄발전소 금융을 중단. 당시 32개 주요 석탄회사 총 시장가치는 1320억 달러. 1360억의 페북보다 적다(현재 페북 3648억달러). 그러나 전세계 전력 40~50% 생산중. 막대한 에너지 보조금 투입  망해가는 것 같은데, 쇠락이 분명한데.. 각국 정부는 보조금으로 해결 중. 에너지 산업은 워낙 거대해서, 정치를 움직인다던 어느 친구의 말이 떠오른다..


대형 에너지기업 의사결정은 소수의 개인과 이사회 몫. 참여에너지는 개인과 가정이 에너지 발전, 송전, 저장에 참여하는 것. 덴마크는 2001년 기준 10만 가정이 풍력발전 협동조합 가입. 2012년 국가 전력 30% 풍력 공급 



기술보다 비즈니스


태양광 에너지 원가가 기존 화력발전 단가와 동일해지는 grid parity에 접근하거나 돌파하면 총 자본비용의 1%를 줄이는 일. 현재 태양과 금융과 개발 프로세스는 비효율적. 100년전 GM이 자동차 할부금융 만들었듯 금융이 관건 


저 대목에서 꽂혔다. 그래, 자동차가 대중화된 건, 자동차 할부금융 덕이지. 


솔라시티는 계약금 없이 서비스로 태양광 제공. 고객은 설치비를 현금 또는 융자로 해결. 13년 기준 솔라시티 임대수익은 78% 성장. 연료 원가 제로. 유지보수비도 제로에 가깝고. 10년 마다 인버터 정도만 교체. 금융혁신으로 해결 


이케아는 13년 미국 39개 판매점에 태양광발전 설비. 점포 89%에 태양광 채택. 월마트는 5% 수준이지만 2020년까지 4522개 매장에 추가 예정. 월마트가 세계 1만개 점포로 확대하면 원자력발전소 9기 용량. 소매 판매도?


이 대목에서도 흥분. 이케아도 점포 89%에 설치했는데 월마트라고 못할까. 대형 마트에서 태양광 설비를 설치하고 그걸 아예 쉽게 판매할 수 있다면? 


마침 전기요금 누진제 때문에 난리인 가운데 서울대 환경대학원 윤순진 교수는 이렇게 제안한다. 이참에 일반시민들도 전력 생산자가 되어보자고. 전력요금 할인에만 신경쓸게 아니라, 에너지 효율을 높이고 태양광 패널 설치 등으로 미래를 준비해보자고


애플은 작년에 샌프란시스코 근방 Solar Farm 에 8.5억달러를 투자했고, 이제 전력을 판다. 구글도 그렇다. 시장이 들썩이는 것 같지 않은가.


세상은 어느새 변했다


미국 절반의 일사량으로 독일 태양에너지는 50억달러 절감. 맑은날 태양광이 독일 전체 전력수요의 20~30% 생산. 2013년 11월 덴마크는 전체 전력 수요 100%를 풍력발전으로 생산. 워렌 버핏은 태양광발전소 인수에 24억달러


유럽서 2011년 새로 건설된 발전소 47%가 태양광, 21% 풍력. 호주는 2020년 신규 건설 발전소 97%가 풍력 또는 태양광 전망. 호주에선 100만 기가 설치되기까지 4년 걸렸고 인구 11%인 260만명이 옥상 태양광 설비


그런데 사실 유럽은 달라도 많이 다르다.. 인정.


태양광발전 설비용량은 2000년 1.4기가와트, 2013년 141기가와트. 연평균 복합성장률 43%. 기하급수적 궤적을 지속할까? 20년 전 10억 개 인터넷 단말기 전망은 미친 소리. '통신 전문가'들도 수십년 걸릴거라고 했으나


기존 화석연료 끝장날거라고 #에너지혁명2030 보다 흥분했더니 N이 보내준 링크. 저기도 끝장? 바뀌겠지
20 Signs China's Pollution Has Reached Apocalyptic Levels

중국의 대기오염은 인류의 재난. 석탄 연소로 유발된 심폐질환으로 중국 북부지방 예상수명은 남부보다 5.5년 짧다. 인도는 2010년 공기오염으로 60만명 사망. 석탄은 과연 싼가? 생명 손실, 삶의 질 저하 비용을 국민이 지불한다.


에너지 혁명의 중심, 자동차


자동차는 집 다음의 자산. 그러나 미국인들은 하루 2시간 밖에 사용않는다. 전세계 10억대 자동차 중 대부분은 90%의 시간에 집앞이나 주차장에 서있다. 휘발유차는 궁극적으로 낭비적 기계. 생명, 시간, 공간, 에너지, 돈 낭비다. 반박하기 힘들다. 그래서 차량 공유가 트렌드인 건 너무나 분명하다. 더구나...


베트남전으로 5.8만명 사망. 같은기간 미국에선 전사자의 13배, 75.7만명이 자동차 사고로 사망. 2010년 전세계 124만명이 교통사고로 사망. 자율주행자동차는 조만간 연간 100만명 이상의 생명을 구할 것.이것만으로도 혁명적  인정인정


자율주행차는 차선변경에 필요한 공간이 25% 적어 정속주행 시스템 등을 더하면 고속도로 수용량을 273% 늘릴 전망. 2020년 교통혼잡으로 인해 48억시간, 19억 갤런이 낭비되는 등 혼잡비용 1990억 달러도 감소시킬 수 있다.


자율주행자동차는 자원과 비용을 줄여주고 생명을 보호하기 때문에 시장파괴적이지만, 무엇보다 소유를 바꿀것. 공유 차량 한 대는 15대를 대체. 전기자동차가 휘발유차 산업을 붕괴시키지 않는다 해도 자율주행차가 약 80%까지 감소시킬것 


보험업계가 자율주행차를 포함시킬까? 잘못된 포인트다. 자율주행차가 100년 넘은 자동차 보험산업을 붕괴시킬것. 구글 차는 1초에 1GB 데이터 수집. 자율주행차가 늘수록 빅데이터 쌓이고. 기존 보험사와 차원 다른 보험가격 책정 가능


원자력은 대체 어떤 논리로 지탱하는가


11년 후쿠시마 원전사태 후 비영리 Safecast는 방사능 측정자료 공유 네트워크 시작. 장비 만들어 킥스타터에서 3.5만달러 모금. 원자력산업과 정부가 공개 막으려던 데이터가 공개됐고..원자력이 엄청나게 비싸고 위험함이 드러났다 그러니까, 일본 정부는 관련 정보를 숨기기에 급급했고, 지금도 그렇고. 그런데 민간 전문가들이 크라우드소싱으로 장비도 만들고, 측정도 하고, 그걸 공유한다. 비로소 원자력 실체가 드러나고 있다.


12년 영국 셀라필드 원전 해체비용이 1100억 달러(원?) 에 이른다고 발표. 매년 26억달러 세금 쓰는 원전임. 원전 비용을 얘기할 때 해체비용은 포함하지 않지만 요금납부자와 납세자 몫. 원전 운영기업은 수십년 이익 본뒤 해체비용 떠넘김 이건 진짜 황당하다. 해체 비용까지 비용에 꼭 넣어야 하냐고? 워낙 어마어마하게 소요되지 않나. 다 국민 부담이고..


영국 정부는 원자력 도매가격을 40년간 보장해주기로 13년 결정. 잠재적으로 4070억 달러를 납세자에게 부담. 와트당 25.4달러 부담. 독일과 호주에서 보조금 받지않는 태양광, 풍력 발전은 와트당 2달러 미만. 독일은 기후 비슷 왜 어떤 정부들은 원전 친화적일까..


76년 애틀랜타 6.6억달러 든다던 원자로 건설. 88억달러 들었다. 원자로 건설 비용은 70년대보다 약 10배. 원전은 경험이 쌓일수록 건설비용과 기간이 늘어나는 '부정적 학습곡선'을 가진 유일한 산업. 미 정부 지급보증 계속증가


어느 보험회사도 원전 보험은 받지 않는다. 독일 보고서는 원자력 재난 피해규모를 5.7조 유로로 추산했는데 이는 독일 경제 규모의 2.4배. 고르바초프는 86년 체르노빌 사고를 "아마도 소련이 5년 후 붕괴한 진짜 이유"라고 말했다

소련이 붕괴한 이유를 어찌 단순하게 설명할 수 있겠냐만, 저런 엄청난 재난이 중앙 정부를 흔들 수 있다는 건 분명해 보인다..


시작할 때 평했듯, 저자는 태양광 확신범. 나머지 에너지가 얼마나 고비용 구조인지, 국민들에게 비용 전가하는 구조인지 조목조목. 중복되거나 과한 해석도 보이지만 이젠 정말 에너지혁명 분기점에 다 온 것 같다.


PS. 09년 두 명의 전직 구글 직원이 창업한 클라이밋코프. 무료 개방된 30년간의 기후데이터와 60년간의 농작물 생산량 데이터, 14테라바이트의 토양 데이터를 결합해 농작물 보험료율 연구. 13년 몬산토가 회사를 9.3억 달러에 인수 

(이건 너무 재미난 사례라서 최근 여기저기 떠들고 다녔던...  데이터의 힘... )

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