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기업들은 갈수록 치열해지는 시장의 경쟁에서 살아남기 위해선 제조 원가 절감을 통한 가성비를 넘어 제조 과정 및 제 한국창업보육협회 품의 사용 과정에서의 온실가스 배출량을 줄이는 탄성비를 챙겨야 하는 이중고를 겪는 가운데, 이러한 에너지전환은 기업의 부담을 줄이고, 경쟁력을 높이는 효과를 불렀습니다. 에너지전환의 시작은 '기후변화 억제'가 주된 목적이었지만, 이젠 자국내 산업의 경쟁력 강화나 해외 기업의 사업장 또는 투자 유치라는 부대효과가 더 주목받을 정도입니다.
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그렇다면, 우리나라가 처한 상황은 어떨까. 1990년 이래 30여년간 우리나라의 발전믹스 변화를 살펴봤습니다.







발전원의 구성에 앞서 가장 눈에 띄는 것은 발전량 자체의 서울제2금융 급증입니다. 이 기간 정점이 기록된 것은 2022년인데, 무려 61만 3,883GWh로 1990년 10만 9,185GWh의 5.6배에 달합니다. 2023년, 이는 소폭 줄어들었으나 60만 4,577GWh로 한국의 전력 생산은 과거와 비교하기 어려울 만큼 늘어났습니다. 발전량의 증가세는 2010년대 들어 조금씩 억제됐습니다만 화석연료의 발전비중은 1990년 할부중고차담보대출 45.7%에서 2018년 최대 72.3%까지 커졌습니다.

당장 감축이 시급한 발전원으로 꼽히는 석탄화력발전의 경우, 그 비중은 1990년 19.59%에서 2009년 47.51%까지 크게 늘었습니다. 이후 석탄 비중은 감소세로 돌아섰습니다만 2023년에도 여전히 33% 넘는 비중으로 '제1 발전원'의 자리를 고수 전세자금대출 종류 했죠. 재생에너지의 경우, 1990년 수력발전에 힘입어 5.83%에 달했던 비중은 석탄과 가스 등 화력발전의 확대로 2006년 최저 1.46%까지 떨어졌습니다. 2010년대 이후에서야 재생에너지의 비중은 조금씩 늘어나기 시작해 2023년 9.64%를 기록했습니다. 다만 이는 G7이나 G20, OECD는 물론 전 세계 평균에도 크게 못 미치는 수준이었고요.







그럼 우리나라의 전력 소비량은 어떻게 달라졌을까. 지난 5년여의 연재 동안 강조했던 것처럼, 발전량은 결국 소비량에 의해 결정됩니다. 무턱대고 전력을 과잉 생산해도, 반대로 수요에 모자라게 생산해도 그 결과는 '블랙아웃', 대정전이고요. 때문에 발전량 통계와 마찬가지로 소비량도 2022년에 547.9TWh로 정점을 찍었습니다. 2023년엔 소폭 줄어든 546TWh의 소비량이 기록됐습니다만, 여전히 전례 없는 수준이었던 것은 마찬가지입니다. 이 기간, 우리가 최종적으로 사용한 모든 종류의 에너지를 합한 '최종에너지'에 있어 전기가 차지하는 비중 또한 늘어났습니다. 2014년 20.5%에서 2023년 22.1%로 아주 느린 속도지만 조금씩 우리 삶 속 에너지에 있어 전기의 비중이 커져 간 것이죠. 이는 그나마 반가운 일이긴 합니다. 그간 석탄이나 석유, 천연가스를 사용했던 것 대신에 전기를 사용했다는 뜻이기 때문입니다.

그런데, 한국의 전력 소비량 자체의 증가 외에도 10년의 세월 동안 변화한 것은 또 있습니다. 바로, 용도별 소비 비중의 변화입니다. 2014년 전체 소비 전력의 55.4%를 차지했단 산업용 전기의 비중은 2023년 51.5%로 감소했습니다. 반면 주택용과 상업용은 각각 13.1%에서 14.6%로, 31.5%에서 33.8%로 증가했죠. 우리의 집, 그리고 각종 건물에서 사용되는 전력량과 그 비중이 점차 커진 것. 즉, '우리 일상에서의 노력'이 우리의 기후변화 대응에 있어 더욱 중요해진 셈입니다.

이런 가운데 최근 정부가 오는 2038년까지의 전력믹스를 좌우할 〈제11차 전력수급기본계획〉을 확정했습니다. 전기본을 수립하는 데에 있어 산업통상자원부는 에너지 정책 환경의 변화에 발맞춰 기본 방향을 설정했습니다. 그 변화는 크게 대내 여건의 변화와 대외 여건의 변화로 나뉜다는 것이 정부의 설명입니다.







정부가 뽑은 대내 여건의 변화는 크게 '전력수요 여건의 변화'와 '전환부문 온실가스 감축목표의 변화'였습니다. 2023년 3월, 반도체나 이차전지 등 첨단산업의 주도권 확보를 위해 〈국가첨단산업 융성전략〉이 발표됐고, 그에 따라 2026년까지 반도체, 디스플레이, 이차전지, 바이오, 미래차, 로봇 등 6대 첨단산업에 550조원의 민간투자가 이뤄지면서 전기의 수요가 늘어난다는 겁니다. 특히, 용인에 조성되는 반도체 클러스터만으로도 기업 추산 10GW 이상(2050년 기준)의 수요가 예상된다고 정부는 설명했습니다.

데이터 센터 또한 주요한 수요 증가 요인으로 꼽혔습니다. IEA(International Energy Agency, 국제에너지기구) 차원에서 진행한 AI, 데이터센터 발(發) 글로벌 전력수요 예측 전망에서도 이미 그 수요가 2022년 460TWh에서 2026년 620~1,050TWh로 최대 배 이상 늘어날 것으로 예상됐고, 다수의 글로벌 기업이 동북아 데이터 센터 전진기지로 한국을 꼽는 만큼, 향후 전력수요의 증가가 예상된다는 겁니다. 또한, 정부는 전기차, 수소환원제철 등 기존 화석연료를 이용하던 설비나 장치, 산업공정이 전기화되면서 수요가 늘어날 것으로 분석했습니다.

우리나라의 온실가스 감축목표 또한 보다 강력한 전력의 청정화를 필요로하는 이유입니다. 지난 2023년, 〈제1차 국가 탄소중립 녹색성장 기본계획〉이 발표되면서 전환부문의 2030년 온실가스 배출량은 1억 4,990만톤에서 1억 4,590만톤으로 줄었습니다. 산업부문의 감축 부담을 덜기 위해 전환부문에서 400만톤을 더 줄이기로 한 겁니다. 더불어 2030년 NDC(Nationally Determined Contribution, 국가 온실가스 감축목표)보다 더 강화한 2035년 NDC를 국제사회에 제출해야 하는 만큼, 2038년까지의 전력수급 계획은 이전보다 더 온실가스 감축에 신경을 써야만 했습니다.

대외 여건 또한 달라졌다는 것이 정부의 설명입니다. 지난 2023년 연말, UAE의 두바이에서 열렸던 제28차 유엔 기후변화협약 당사국 총회(COP28)에서 190여 당사국들이 2030년까지 ① 재생에너지 3배 확대, ② 에너지 효율 2배 개선 등에 합의하는 등 선진국 그룹을 넘어 전 세계 차원에서의 의무와 압박은 현실로 찾아왔습니다. 여기에 2024년 6월, G7 국가들은 정상들의 공동성명을 통해 늦어도 2035년까지 탈석탄을 완수하기로 합의하기도 했고요. 재생에너지를 비롯한 무탄소 전원의 확대가 더욱 중요해진 셈입니다.

당장 미국의 경우, 트럼프 2기 행정부의 출범과 함께 파리협정 탈퇴를 선언함과 동시에 태양광 공급망의 내재화 노력을 추진하고 있다는 것이 정부의 분석입니다. 미국은 중국에 이어 세계에서 두 번째로 가장 많은 태양광 전력을 생산중인 국가입니다. 그런 미국에, 그리고 트럼프 2기 행정부에 태양광 밸류체인 전반에 걸친 중국 의존을 낮추는 일은 중요할 수밖에 없습니다. 또한, 두 번째 임기 시작과 함께 도널드 트럼프 대통령은 미국판 원전 르네상스 정책이라고 할 수 있는 'American Nuclear Renaissance' 선언이 담긴 행정명령에 서명하는 등 기성 기술 기반의 GW급 대형 원전과 더불어 SMR(Small Modular Reactor, 소형 모듈러 원자로) 개발에도 박차를 가하는 중입니다.

유럽은 EU 차원에서 2030년까지 단순 전기를 넘어 전체 에너지 소비에서 재생에너지의 비중을 42.5%로 끌어올리는 재생에너지 지침(Renewable Energy Directive)을 확정했고, 그중 독일은 재생에너지법 개정을 통해 2030년 국가 전력수요의 80%를 재생에너지로 충당하는 등 재생에너지 확대에 더욱 박차를 가하고 있습니다. 이웃 나라 일본 또한 2030년 태양광 발전비중 14~16%, 풍력 발전비중 5%의 기존 재생에너지 목표를 업데이트해 2040년 재생에너지 40~50%, 원자력 20% 등 화석연료 비중을 더욱 낮추는 방향으로 제7차 에너지기본계획을 수립한 바 있습니다. 일본은 이를 통해 온실가스 감축과 더불어 에너지 자급률 개선을 동시에 달성한다는 입장입니다.







이런 상황에서 우리나라의 제11차 전력수급기본계획은 어떻게 마련됐을까. 앞으로 전기를 얼마나, 그리고 어떻게 공급할지 계획을 세우려면 먼저 전력이 얼마나 필요할지 계산해야 합니다. 정부는 '전력패널모형'을 사용해 경제성장률과 산업구조의 변화, 인구, 기온의 변화 등 다양한 변수를 적용해 수요의 변화를 예측했고, 여기에 더해 추가적으로 전에 없던 수요도 계산했습니다. 반도체 클러스터의 신규 조성이나 데이터 센터의 도입, 이전과 달리 점차 늘어날 전기차 등 전기화(Electrification)의 영향 등이 이에 해당합니다.

그렇게 계산된 '기준 수요'에 더해 효율적인 수급을 위한 '수요 관리' 목표를 반영해 최종적인 '목표 수요'를 설정했습니다. 앞으로 더 늘어날 수요만을 상정해 무조건 '다다익선'의 관점에서 발전설비를 늘리는 것이 아니라, 정책적으로 소비량을 절감시키기 위한 다양한 노력을 기울임으로써 수요의 증가를 최대한 억제하는 것이죠. 에너지 공급자에게도 효율 향상 의무를 부여하거나, 식품마트의 개방형 냉장고에 문을 달거나 각종 대형 시설에 히트펌프를 확대 적용하는 등 에너지 소비자 측면에서 버려지는 에너지를 최소화하는 등의 노력이 여기에 해당합니다.

그 결과, 한 해 중 가장 수요가 늘어나는 여름철 기준의 기준 수요는 올해 106GW에서 2040년 118.1GW, 2036년 138.2GW, 2038년엔 145.6GW로 늘어날 전망입니다. 정부는 2025~2038년 사이, 모형 수요는 104.6GW에서 128.9GW로 23% 늘어나는 사이, 추가 수요는 1.5GW에서 16.7GW로 11배가 될 거로 내다봤습니다.

이처럼 늘어나는 수요를 최소화하기 위한 수요 관리 목표 또한 강화됐습니다. 전체 수요 관리 목표는 2025년 약 3.5GW에서 2030년 약 6.7GW, 2036년 약 13.3GW, 2038년 약 16.3GW로 10여년 새 4.6배가 될 정도입니다. 수요 관리 주체에 따라 한국전력공사 차원의 효율 향상과 더불어 한국에너지공단 차원의 효율 향상, 부하 이전, 전력거래소의 DR(Demand Response, 수요 반응) 시장, 그리고 전기차의 배터리를 마치 ESS(Energy Storage System, 에너지 저장 시스템)로 활용하는 V2G(Vehicle to Grid, 차량 대 전력망)에 이르기까지 다양한 옵션들이 고려된 결과입니다.

한전 차원의 수요 감축 노력의 일환으로 정부는 EERS(Energy Efficiency Resource Standard, 에너지 공급자 효율향상 기준) 법제화를 통해 에너지 공급자에게 판매량에 비례한 절감목표를 부여해 소비자뿐 아니라 공급자도 에너지 사용량의 절감에 나서도록 할 방침입니다. 한국전력공사로 하여금 전력 소비량이 상대적으로 적은 고효율 LED 조명을 보급하고, 고효율 인버터나 변압기를 보급토록 하는 것이 대표적인 사례입니다. 또한, 계절과 시간대에 따른 요금의 차등화, 수요관리형 요금제 도입을 통한 수요의 분산 등을 도모할 계획입니다.

에공단의 경우, 현재 산업과 건물, 기기 등 각 분야에서 운영중인 제도나 지원사업을 더욱 강화할 방침입니다. 연간 에너지 소비량이 20만toe 이상인 에너지 다소비 상위 30개 기업과의 자발적 협약을 통한 소비 절감에 나서는 한편, 제로에너지 건축물의 확산에 더욱 박차를 가하고, 각종 기기에 대한 에너지 효율등급 표시나 최저효율기준 미달 제품의 생산 및 판매 금지 등 기존 제도의 기준을 더욱 강화하는 겁니다. 또, 전기의 '도소매 시장' 역할을 하는 거래소는 의무감축 DR의 목표를 정함으로써 전력 소비 사이드에서의 절감 노력을 극대화한다는 방침입니다.

한편, '전에 없던' 수요 관리인 V2G의 경우, 정부는 2030년까지 전기차 420만대 보급 목표 이행을 위해 노력함과 더불어, 그렇게 확산된 전기차를 전력망으로의 전력 공급에 활용하기 위한 '양방향 충방전 실증사업'의 현재까지 성과를 토대로 그 목표치가 설정됐습니다. 수요 대비 공급이 많은 시간대엔 충전을, 반대로 공급이 부족한 시간대엔 방전을 함으로써 주차된 전기차를 전력망 안정화의 용도로 활용하는 겁니다.

그럼, 이러한 목표 수요를 충족하기 위해 어떤 발전원을 통해 얼마나 많은 전기를 생산할 계획일까요. 이에 대해선 다음 주 연재를 통해 보다 자세히 살펴보겠습니다.







박상욱 기자 park.lepremier@jtbc.co.kr