[보도자료] 충남권에서 탈탄소 재생에너지 자립은 어떻게 가능한가

녹색연합과 대전충남녹색연합, 에너지기후정책연구소는 12월 9일(월) 오후 2시, 커먼즈필드대전 모두모임방2에서 충남권(대전·충남) 탈탄소 에너지전환과 재생에너지 자립 방안을 발표했다. 

이는 지난 해 전국 단위로 진행한 탈탄소 탈핵 에너지전환과 지역재생에너지 자립방안의 후속작업으로, 광역시와 광역도를 연계하여 상정한 9개 에너지권역 중 하나인 충남권(대전·충남)을 대상으로 전환 비전 경로와 전략과제를 지역 특수성을 반영하여 구체화했다.

먼저 에너지 수요 감축 및 관리에 대한 대안적 접근으로 에너지충족성이란 개념을 제시했다. 이 개념은 물질과 에너지 총량 감축, 생태적 한계선과 사회적 기초, 저소비계층·지역의 물질·에너지사용 보장 및 불평등 해소 등을 내포하고 있다. 또한 공공재생에너지 확대 원칙을 분명히 하였는데, 이는 대규모 공적 투자로 공적 기관에 의해 개발되고 소유·운영되는 태양광과 풍력발전시설을 말한다. 에너지전환이 사적 소유를 통한 이윤추구가 아니라 공공 소유와 공공투자라는 공공 경로로 전환되어야 함을 강조한 것이다. 에너지가 평등과 정의, 에너지접근권을 우선하는 사회적 필수재라는 인식하에 민주적으로 통제될 수 있도록 하기 위함이다.  

충남권 탈탄소·재생에너지 자립 시나리오의 주요 내용

우선 최종 에너지수요 50% 감축 및 전기화 시나리오를 바탕으로 2030년 탈석탄, 2040년 탈가스발전, 2045년 탈집단에너지, 2050년 재생에너지 전환을 전제로 한다. 2030년 석탄부터 전기화하는 것으로 가정하여, 석유, 가스, 열에너지 순으로 전기화한다. 충남권 최종에너지소비, 재생에너지 발전설비량 및 발전량, 재생에너지전력자립도, 온실가스배출량을 가늠해보면 다음과 같다. 

충남권 최종에너지소비는 정부 탄소중립 시나리오에서 제시된 것과 달리 (2022년 42,168천TOE에서 2050년 37,151천 TOE)와 달리 녹색시나리오에서는 2050년 11,940천 TOE로 줄어드는 전망이다. 석탄과 석유 비중이 큰 지역이라 감소폭이 더욱 커진다.

충남권 최종에너지소비_정부시나리오	충남권 최종에너지소비_녹색시나리오

충남권 재생에너지 발전설비는 2023년 3.6GW에서 2050년 87GW로 증가하는데, 태양광 발전이 76.8GW, 풍력발전 10GW으로 충당한다. (참고. 표_광역시도별 2050년 태양광 풍력 설비 전망 참고)

충남권 발전설비_정부시나리오	충남권 발전설비_녹색시나리오

충남권 발전량_정부시나리오	충남권 발전량_녹색시나리오

재생에너지전력자립률은  대전시와 대전광역시와 충청남도의 전력자립률 차이가 줄어들 것으로 전망하는데, 2050년 대전시의 재생에너지 전력자립률은 89.7%, 충남은 149.5%로  충남권 전체의 전력자립률은 139.5%가 된다. (재생에너지전력자립률=(지역재생에너지 전력생산량÷지역전력피크소비량)X100%))

이는 충남권 내에서 대전시에 태양광발전설비를 기술적 잠재량 (첨부자료. 표_광역시도별 2050년 태양광 풍력 설비 전망 참고) 에 근접하게 설치한다는 가정을 충족하여야 한다.  

충남권 재생에너지전력자립률_정부시나리오	충남권 재생에너지전력자립률_녹색시나리오

온실가스는 최종에너지수요가 대부분 재생에너지 전력으로 대체되면서 2050년 1.8백만톤 수준으로 최종에너지소비 부문의 온실가스배출량 (석탄, 석유, 가스, 열에너지)이 거의 사라진다. 특히 2030년까지 순차적으로 석탄발전소가 모두 폐지되면서 온실가스배출량이 빠르게 감소한다. 

충남권 온실가스 배출량_정부시나리오	충남권 온실가스 배출량_녹색시나리오

충남권 재생에너지 자립을 위한 전략 과제

본 연구는 전력소비량이 상대적으로 많고 재생에너지 잠재량이 적은 광역시의 경우 최대한 발전설비를 늘릴수 있도록 구성했는데, 이를 위해서는 기술적 잠재량 규모로 재생에너지를 확대해야 가능하다. 

재생에너지의 특성은 날씨와 시간에 따라 출력 변동이 매우 크기 때문에 특히 시간대별 출력 변동 패턴을 추정한 후 단기 변동성 대응에 적합한 배터리 에너지저장장치(ESS), 장기 변동성 대응에 적합한 그린수소 활용을 통한 수급 조절, 히트펌프와 축열조 시스템 활용을 통한 열에너지로의  변환 및 수요관리와 전력계통 안정화 도모, 전기차 양방향 충방전 (V2G)을 통한 이동형 에너지저장장치로서의 기능 등 다양한 섹터커플링 전략의 필요성과 가능성이 필요하다고 보았다. 

충남권 탈탄소 재생에너지 자립시나리오 구상을 전면적으로 실현하기 위한 10가지 전략과제로는 1) 탄소중립기본법 개정과 탈성장 지향적 그린뉴딜을 위한 법적 기반 마련 2) 석탄발전 2030년, 핵발전 2035년, LNG발전 2040년 중지 등 화석연료와 핵에너지 단계적 폐지 로드맵 수립 및 추진을 위한 법적 근거 3) 지역·공간별 재생에너지 자립률 설정 및 단계적 자립 의무화와 자치·분권 보장 4) 공공재생에너지 및 공공협력 확대 5) 탈내연차 목표 설정과 녹색 대중교통 확대 6) 건축물 화석연료 사용중지 및 에너지 효율 로드맵 7) 농어업·농어촌 탄소중립 에너지 전환법 제정 및 탄소중립직불제 도입 8) 정의로운 전환 기본계획 수립 및 전환지역·취약지역 지원 정책 9) 기후 에너지 등 탄소중립을 포괄하는 정부 조직 및 위원회 개편 10) 탄소 다배출·에너지 다소비 산업·업종의 사회적 대화의 제도화를 제시했다.

이날 발표는 에너지기후정책연구소 이정필 소장과 권승문 연구기획위원이 맡았으며, 

토론자로  박기남(충남에너지전환네트워크 운영위원장), 조순형 (충남환경운동연합 탈석탄팀 팀장), 안병일 (보령시 에너지센터 센터장), 최형식 (한국환경연구원 탄소중립연구실 부연구위원), 임성희 (녹색연합 그린프로젝트팀 팀장)이 함께 했다.  

박기남 충남에너지전환네트워크 운영위원장은 대전과 충남을 하나의 권역으로 묶었을 때 정책과 예산, 거버넌스에 대한 세부 이행을 위한 지역간 협력체계에 대한 구체화가 필요하다고 말했다. 또한 충남 내에서도 전력자립도도 불평등하고 소비와 생산이 분리되어 있는 상황에서 정의로운 전환에 대한 제안이 현실 정책으로 발휘되길 바란다고 말했다. 

조순형 충남환경운동연합 탈석탄팀 팀장은 본 시나리오가 충남권역의 탈석탄 에너지전환의 견인차 역할을 할 수 있기를 기대한다며, 전망된 재생에너지 필요량에 대한 부지확보방안, 철강의 수소환원제철, 석유화학분야의 전기열분해로 전환에 대한 재생에너지 추가확보방안에 대한 보강도 필요해보인다고 말했다.

안병일 보령시에너지센터장은 탈성장 기조가 투영되는지 여부가 관건이라, 전환관리는 급진적일수밖에 없다며, 재생에너지 자립률을 핵심 지표로 삼는게 중요하기 때문에 지역별 재생에너지자립 의무화를 강조했다. 

최형식 한국환경연구원 부연구위원은 충남권 탄소중립달성을 위해 재생에너지 중심의 공급시나리오를 제시한 것은 의미가 크며, 공공 및 유휴부지 확보를 위해 지자체가 주도적으로 나서야 하며, 발전수익이 지역사회로 환원되는 구조가 정착되어야 수용성이 높아질 것이라고 말했다. 

임성희 녹색연합 그린프로젝트팀장은 권역별로 재생에너지 전력을 단기 장기로 저장하고 변환하면서 전력계통을 늘리는 방식이 아니라 계통안전성을 유지하고 변동성에 대응하는 방안이 필요하며 앞으로 더 많은 구체적인 연구와 제안을 기대한다고 말했다.  

본 발표회 좌장을 맡은 박은영 대전충남녹색연합 사무처장은 충남권을 대상으로 탈탄소 재생에너지 자립방안 연구가 전환을 위한 실천연구로 활용되길 기대하며, 광역과 지역의 에너지계획 수립 과정에 더 많은 개입과 공론참여로 역할하길 바란다고 마무리했다. 

※ 참고. 전국단위 대안에너지시나리오(녹색시나리오)

보고서는 먼저 전국단위 대안 에너지시나리오(녹색시나리오)를 소개하고 있다. 정부탄소중립시나리오와 달리 ‘녹색시나리오’의 2050년 최종에너지소비는 절반 수준으로 낮췄다. 2030년 석탄부터 전기화하는 것으로 가정하며, 석탄의 전기화 이후 석유, 가스, 열에너지순으로 전기화하는데, 이를 위해 재생에너지 발전설비는 2050년 약 700GW로 증가한다. 전기와 및 재생에너지 설비의 낮은 이용률을 감안한 것이며, 태양광 발전이 578GW, 풍력발전이 107GW가 필요하다. 

최종 에너지소비_정부시나리오	최종에너지소비_녹색시나리오

발전설비량_정부시나리오	발전설비량_녹색시나리오

발전량_정부시나리오	발전량_녹색시나리오

정부계획(제10차 전력계획과 제1차 탄소중립기본계획을 반영해 배출량을 추산)에 따른 에너지 부문의 온실가스 배출량은 2022년 584백만톤에서 2050년 약 360백만톤 수준으로, 탄소중립을 달성하지 못하는 시나리오이지만, 본 연구를 통해 도출한 녹색시나리오에 따른 온실가스배출량은 2050년까지 13백만톤 수준까지 감소하여, 최종 에너지소비부분의 온실가스배출량(석탄, 석유, 가스, 열에너지)이 거의 사라지면서 2040년 이후에 탄소중립을 달성할 수 있게 된다. 

온실가스배출량_정부시나리오	온실가스배출량_녹색시나리오

정부시나리오와 달리, 녹색시나리오는 권역별로 재생에너지 자립률 차이를 좁히고 있는데, 이는 지역별로 재생에너지 발전설비를 고루 분산시킨다는 가정하에 에너지 권역(아래 표)내에서 광역시가 재생에너지 기술적 잠재량에 최대한 근접한 설비를 전제로 재생에너지전력자립률을 전망, 제시했다. 

재생에너지 전력자립률_정부시나리오	재생에너지전력자립률_녹색시나리오

이에 따른 각 광역시도별 태양광·풍력 설비 전망은 아래와 같다.

2050년 태양광·풍력 설비 전망_정부시나리오	2050년 태양광·풍력 설비 전망_녹색시나리오

보고서 요약본

문의 : 임성희 녹색연합 그린프로젝트팀장 (070-7438-8512, mayday@greenkorea.org)