그린뉴딜에 13兆 투입…그린에너지 투자 본궤도

[4차산업혁명 2021 전망]⑦그린에너지

코로나19는 날벼락처럼 찾아왔다. 그리고 많은 것을 바꾸어 놓았다. 그중 하나가 '4차산업혁명의 대중화'다. 4차산업혁명은 그동안 일부의 선언적인 구호로만 느껴졌던 게 사실이다. 하지만 코로나19 이후 그 인식은 크게 바뀌었다. 4차산업혁명은 단순한 구호가 아니라 생존의 문제임을 깨닫게 된 것이다. 지디넷코리아는 신축년(辛丑年) 새해를 맞아 10개 키워드로 4차산업혁명의 진화 방향을 전망해본다.[편집자주]

⑦그린에너지: 그린뉴딜에 13兆 투입…그린에너지 투자 본궤도

정부가 그린에너지 육성방안을 포함한 그린뉴딜 정책에 새해에만 13조2천억원을 투입한다. 친환경·저탄소 경제로 전환하는 속도가 빨라질 전망이다. 특히, 태양광·풍력·수소 등 3대 '그린에너지'가 에너지 업계에서 차지하는 무게감은 더욱 커지는 한해가 될 것으로 관측된다.

그린에너지 정책의 목표는 저탄소·분산형 에너지 확산 사업을 큰 틀로 태양광·풍력·수소산업을 집중 육성하겠다는 것이다. 태양광과 풍력은 미래 성장 가능성이 높은 재생에너지 발전원으로 꼽힌다. 수소에너지 확대는 정부가 의욕적으로 추진하는 '수소경제'와도 맞닿아있다.

정부는 나아가 내년까지 그린에너지 분야에 4조5천억원을 투입, 일자리 1만6천개를 창출할 계획이다. 2025년까지 11조3천억원 규모로 관련 사업비를 늘려 일자리 총 3만8천개를 만들어 낼 방침이다.

전남 서거차도에 구축된 태양광발전, 풍력발전, ESS 시설. 사진=LS일렉트릭

태양광·풍력·수소 '그린에너지' 대표 과제는?

업계는 정부의 연구개발(R&D) 지원에 힘입어 기술개발에 힘을 쏟고 있다. 대표적으로 태양광 업계는 차세대 고효율 태양전지로 주목받는 '탠덤 태양전지(Tandem cell)' 개발에 투자를 집중하고 있다. 해외 경쟁기업과 적어도 2년의 기술격차를 확보한다는 목표다.

페로브스카이트 태양전지, 양면수광형 CIGS 박막 태양전지 등 차세대 태양광 패널 기술 역시 상용화에 성공한다면 분산전원 확대 추세와 맞물려 고성장이 예상되는 분야다.

풍력업계 과제는 2022년까지 8메가와트(MW)급 대형 해상풍력용 터빈 개발을 완료하는 것이다. 정부와 업계는 2024년까지 부유식 해상풍력 시스템 개발을 마무리짓고, 지원 항만단지 개발과 각종 해상 풍력용 테스트베드 등 인프라를 구축해 풍력 산업경쟁력을 끌어올린다는 방침이다.

현재 기술개발이 기초 수준에 머물러있는 수소산업은 원천기술 확보에 주력하고 있다. 정부는 늦어도 2026년까지 수소 원천기술 보유 국가로 거듭나겠다는 목표를 세웠다. 생산부터 활용까지 가능한 전 주기 원천기술 개발에 몰두하고 있다. 블루수소를 넘어 발전 과정에서 탄소 무배출인 '그린수소' 개발에 특히 집중하고 있다.

경남 합천댐 수상태양광 구조물에 필요한 기자재들을 보트로 운송하고 있다. 사진=한화큐셀

수상·영농형 '차세대 태양광' 각광…부유식풍력·그린수소 기술개발도 활발

업계는 차세대 태양광 구축에도 열을 올리는 모습이다. 한화큐셀은 댐에 설치하는 규모로 세계 최대인 41MW급 수상태양광 발전소를 경남 합천댐에 구축했다. 수상태양광은 물에 뜨는 구조물 위에 태양광 발전소를 건설하는 형태다. 세계은행 리포트에 따르면 1%의 면적에 수상태양광 발전소를 설치할 경우, 발전소의 설비 용량이 404GW에 달할 전망이다. 이는 설비 용량 기준으로 석탄화력발전소 404기(1GW급 발전소 기준)를 대체할 수 있는 규모다.

한국수력원자력이 현대에너지솔루션 등과 구축하는 전남 고흥 해창만 염해농지 태양광발전사업(300MW급)도 차세대 모델이다. 간척지이지만 염도가 높아 발전소 부지로 활용 가능할 뿐 아니라, 지역주민에게 부지 임대료를 지급해 농가 소득도 올릴 수 있다. 동서발전·남동발전 등 발전공기업이 집중하는 영농형 태양광도 주민상생형 모델로 각광받는다.

풍력의 경우, 그린뉴딜 핵심사업인 '한국형 부유식 해상풍력' 프로젝트에 업계 참여가 활발해지고 있다. 정부가 설정한 '2030년까지 세계 5대 해상풍력 강국 도약' 목표에 도달하려면 입지가 자유롭고 가격경쟁력도 갖춘 부유식 해상풍력 개발이 필수다. 석유공사가 추진하는 '동해1 부유식 해상풍력사업'이 대표적인데, 동서발전과 현대중공업, 두산중공업이 최근 합류했다. 내년 가스전 생산 종료 시점에 맞춰 2023년부터 본격적으로 사업에 착수하겠단 목표다.

기술개발 초기 단계인 수소 분야는 그린수소 밸류체인 구축에 집중한다. 그린수소는 이산화탄소 배출을 수반하지 않는 수소를 뜻한다. 물 전기분해를 통해 수소(H2)를 생산·저장하거나, 수소와 이산화탄소를 결합해 메탄(CH4)으로 전환하는 P2G 기술로 만들어진다. 한전을 비롯해 중부발전·서부발전·한화솔루션·두산중공업 등이 추진하는 사업이 대표적이다.

기초지자체의 태양광 이격거리 규제 현황. 자료=기후솔루션

입지규제 문제는 아직도 숙제…어떻게 해결할까

그린에너지 확대 정책이 활성화되면서도, 현장에선 입지규제가 확산 중이다. 정부가 풀어야 할 숙제다. 최근 몇 년 새 태양광 설치 허가권을 가진 지자체가 민원을 근거로 태양광설비 개발행위 허가를 미루거나 취소하는 상황이 이어지고 있다. 행정 허가권 조정을 통한 교통정리가 필요하다는 지적도 제기됐지만, 규제가 과하다고 또다른 규제로 대응하는 것이 여론을 악화할 수 있단 신중론이 대세다.

정부는 그린에너지 지역 확산을 위해 주민과 이익을 공유하는 사업모델로 눈을 돌리고 있다. '주민참여형 이익공유사업'은 지역 주민이 직접 사업에 지분을 투자하거나, 발전용 용지를 제공해 수익을 얻을 수 있는 사업 모델이다. 한국에너지공단에 따르면 주민참여형 재생에너지 발전사업은 2018년 1개, 2019년 6개, 지난해 15개로 늘어나는 추세다.

농촌·산단에 융자 지원을 확대하고, 주택·상가 등 20만 가구에 자가용 신재생에너지 설비 구축비를 지원하는 등 자금 투자도 점차 확대되고 있다. 이를 통해 현재 12.7기가와트(GW) 규모인 태양광·풍력 발전용량을 2022년 26.3GW, 2025년엔 42.7GW로 늘릴 계획이다.

풍력도 입지규제 문제가 가장 난제다. 산업통상자원부는 풍력발전사업 입지발굴 문제 해결을 위해 해양수산부와 긴밀히 협의 중이다. 풍황·환경·지역수용성 등을 사전에 면밀하게 검토해 어업·해양생태계에 영향은 적으면서 경제성이 우수한 입지를 찾아내는 것이 목표다. 한국판뉴딜 태스크포스(TF)가 추진하는 '해상풍력 활성화 방안'에도 이같은 내용이 담길 것으로 보여 관심이 쏠린다.