에너지경제연구원은 에너지·자원분야 정책 연구·개발을 전문적으로 담당하는 국내 유일 국책연구기관으로 글로벌 싱크탱크 평가에서 2015년부터 꾸준히 TOP 10에 들고 있으며 2017년에는 4위를 차지한 바 있다. 집단에너지연구팀은 주로 지역냉난방과 분산전원을 공급하는 관점에서 많은 연구를 수행하고 있다.
열요금제도, 열병합발전의 적정규모 및 경제성분석, 집단에너지산업의 구조적인 문제를 파악하고 제도적인 해법을 찾는 연구를 진행했다. 최근에는 국가적으로 탄소중립을 추진하는데 있어 열부문이 중요한 역할을 담당할 것이라는 관점에서 탄소중립과 연계된 집단에너지 연구를 추진하고 있다.
오세신 에너지경제연구원 집단에너지연구팀 연구위원을 만나 신재생열에너지 보급의 중요성과 발전 위주 신재생에너지 보급정책의 개선방안에 대해 들었다.
■ 신재생열에너지 보급 중요성은신재생에너지라고 하면 보통 연상하는 것이 화석연료 없이도 전기를 생산하는 발전부문 에너지전환수단이다. 그러나 열을 소비함에 있어서도 화석연료에 대한 의존도가 절대적인 상황에서 탄소중립을 위해서는 신재생열에너지 보급이 매우 중요하다.
다양한 목적으로 사용되고 있는 에너지 중 열을 얻기 위한 목적으로 소비하는 에너지는 최소 30% 이상으로 추산하고 있다. 건물부문에서 냉난방과 급탕 등이 대표적이며 산업부문에서는 열처리공정이나 건조과정에서 사용되는 에너지가 열목적 에너지소비라고 할 수 있다.
현재까지 열에너지는 대부분 화석연료를 연소시켜 생산하고 있으며 2050년 탄소중립을 달성하기 위해서는 열부문에서도 신재생에너지를 통해 화석연료에 대한 의존도를 최대한 낮추는 것이 불가피한 일이다.
신재생열에너지를 이용하기에 기술적으로 가장 적합한 분야는 건물부문으로 주택이나 상업·공공건물에서 소비하는 열에너지는 비교적 에너지레벨이 낮기 때문에 태양열, 지열, 수열 등 저온에너지를 활용하기에 용이하다.
물론 바이오매스를 이용하는 경우 수백℃ 이상의 고온을 요구하는 산업공정의 열로도 활용할 수 있다. 그러나 국내 여건상 공급잠재량이 많은 신재생열에너지는 100℃ 이하의 저온이기 때문에 산업부문보다 건물부문에서 보다 많은 사용처를 확보할 수 있을 것으로 기대된다.
■ 국내 신재생열에너지 잠재량은
신재생에너지백서에 따르면 태양열의 잠재량은 6,181TWh로 2019년 발전량 563WTh의 11배에 달하는 막대한 양이다. 그러나 태양열을 이용할 수 있다는 것은 태양광발전으로도 이용할 수 있는 것을 의미하기 때문에 정책적으로 태양광과 태양열 중 우선순위에 따라 태양열의 잠재량은 상당한 변화가 있을 것이다.
지열의 잠재량은 951TWh로 2019년 발전량의 1.7배에 이른다. 수열은 해수열과 하천수열로 구분할 수 있는데 해수열의 잠재량은 51TWh로 국내 발전량의 9%에 불과하지만 건물 냉난방에 사용되는 도시가스와 지역난방 양이 2019년 기준 약 196TWh임을 감안할 때 26%에 해당하는 상당한 양이다. 하천수열의 경우 22TWh 수준의 잠재량으로 산정된다. 수열 또한 도시가스, 지역난방과 비교했을 때 11% 수준으로 무시할 수 없는 수준이다.
이에 따라 현재 규정되고 있는 신재생열에너지원의 잠재량을 놓고 보면 국내 건물 냉난방에너지를 재생에너지로 대체하는 것은 어렵지 않을 것으로 보인다. 그러나 정책여건과 경제적 요인 및 문화적 요인 등으로 인해 막대한 잠재량이 현실화되는 것은 쉽지 않다.
태양열의 잠재량은 사실상 태양광 잠재량이기도 해 정부정책이 열보다 전력에 무게를 두고 있다면 태양열보다 태양광보급으로 기울어질 수밖에 없다.
이와 함께 태양열, 지열, 수열 등을 이용하는데 있어 상당한 투자비가 소요되고 설비를 관리함에 있어서도 전문성이 요구되기 때문에 소규모 건물, 주택 등에서는 이용을 꺼릴 수밖에 없다. 이에 따라 규모의 경제를 통해 단위당 비용을 낮추고 전문적인 관리가 가능할 수 있는 방안을 모색해야 하며 지역난방과 연계해 보급하는 것이 하나의 대안이 될 것으로 보인다.
■ 관련 현안은
신재생에너지 보급확대는 이번 정부의 핵심정책이었다. 다만 발전믹스에서 신재생에너지 비중을 높이는 것이 주요 관심사였기 때문에 신재생에너지 보급은 자연스레 태양광과 풍력 중심으로 추진됐다.
같은 기간 난방이나 온수용 등으로 태양열과 지열이 일부 보급됐지만 태양광이나 풍력과 비교했을 때 극히 미미한 수준이다. 에너지정책에서 신재생열에너지에 대한 관심이 증가한 것은 지난 2019년 하천수열이 재생에너지인 수열에너지로 인정받게 되면서다. 그린뉴딜정책에서도 수열에너지 활성화가 강조된 바 있으며 비교적 규모가 큰 수열사업들이 강원도와 부산 등에서 추진되고 있다.
하지만 제도적인 측면에서 바라봤을 경우 신재생열에너지 보급확대를 위한 개선이 필요하다. 신재생에너지 관점에서는 다양한 지원제도들이 마련돼있지만 언급한 바와 같이 정부정책이 발전부문에 중심을 두고 있어 신재생열에너지 보급에는 그다지 효과를 발휘하지 못하고 있는 실정이다.
공공건물에 대한 신재생에너지의무화제도, 국고 보조금을 지원하는 건물 신재생에너지 보급사업 등이 있지만 역시 발전과 관련된 사업에 집중되고 있다. 또한 신재생에너지 발전은 REC를 받을 수 있기 때문에 같은 투자비라면 열보다는 발전분야에 관심이 기울어질 수밖에 없는 것이 현실이다. 이에 따라 신재생열에너지 보급을 진심으로 늘리고자 한다면 현재의 제도들을 재정비하는 것이 시급하다.
■ 신재생열에너지 보급활성화를 위한 정책개선 방향은
우리나라가 탄소중립을 달성하기 위해서는 반드시 신재생열에너지의 적극적인 보급을 고민해야 한다. 그러나 에너지는 경제활동의 기반으로서 산업경쟁력을 좌우하는 만큼 신재생열에너지 보급에 있어서도 비용효율적인 방안을 강구하는 것을 우선순위에 둬야 할 것이다.
이미 유럽에서는 이 같은 점을 고려해 신재생열에너지의 종류를 보다 다양하게 인정하는 한편 폐열을 대체수단으로 활용할 수 있도록 허용하고 있다.
또한 신재생열에너지의 이용성을 높이는 매개수단으로 지역냉난방 보급을 확대할 수 있도록 제도적 장치를 마련해 지원하고 있다. 이를 통해 유럽에서는 국가별 또는 지역별 여건에 따라 비용효율적인 신재생에너지원을 선택해 탄소중립을 이행할 수 있다.
반면 우리나라는 신재생열에너지의 종류도 유럽대비 다양하지 않으며 대체수단에 대한 고려도 없어 신재생열에너지를 이용하기 위해서는 상당한 비용을 감수할 수밖에 없다.
또한 정부의 지원이 대부분 발전분야로 치우쳐있기 때문에 같은 지원금이라도 신재생열에너지를 공급하는데 투자하기보다 신재생에너지 전력을 공급하는 것이 수익성에 유리한 상황이다.
이를 개선하고 신재생열에너지 보급을 활성화하기 위해서는 정책적으로 열부문 탄소중립에 대한 관심을 제고해야 한다. 정부의 에너지정책에 열부문에 대한 비중을 높여 많은 이해관계자들이 향후 열부문에서 탄소중립이 적극 추진될 것이라는 보다 명확한 신호를 보내야한다.
신재생열에너지 범위의 확대도 필요하다. 유럽과 같이 신재생열에너지를 공기열과 하수열 등으로 확대할 필요가 있으며 불가피하게 버려지는 폐열에 대해서는 대체수단으로 인정해 활용성을 높여야 한다. 이와 함께 열부문에 특화된 신재생에너지 지원체계를 확립해야 할 것으로 보인다.
■ 신재생열에너지 보급 중요성은
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