국제에너지기구(IEA)의 '재생에너지 2020' 보고서는 2024년까지 재생에너지 설비 용량이 50% 증가할 것으로 전망합니다. 하지만 이 수치 너머에는 더 중요한 질문이 있습니다. 재생에너지 전환은 단순한 기술 혁명이 아니라 생활 방식의 혁명이며, 우리가 어떤 세계를 원하느냐에 따라 그 미래가 결정됩니다.
태양광 발전의 급성장과 일상의 변화
태양광 발전은 재생에너지 성장률의 60%를 차지하며 미래 에너지 전환의 중심에 서 있습니다. 국제에너지기구(IEA)에 따르면 2024년까지 전 세계 태양광 발전 설비 용량은 600기가와트(GW) 증가할 것으로 예상되며, 이는 일본의 총 발전 설비 용량의 거의 두 배에 달하는 규모입니다. 태양광 패널에 햇빛이 비추면 패널 내부의 태양광 전지(PV 셀)가 햇빛 에너지를 흡수하고, 이 에너지는 전지 내부의 전기장에 반응하여 움직이는 전하를 생성하며 전류를 흐르게 합니다.
업계 전문가들은 미국의 태양광 발전 설비 설치량이 2023년까지 두 배로 늘어 400만 개에 달할 것으로 예측합니다. 2018년 영국은 100만 개 이상의 태양광 패널을 설치했고, 호주 역시 같은 해 200만 개의 태양광 패널을 설치했습니다. 이러한 설치량 증가의 주요 원인은 설치 비용 하락입니다. 2018년 태양광 발전 비용은 13% 하락했으며, 카본 트래커(Carbon Tracker)는 2040년까지 전 세계 석탄 발전의 72%가 수익성이 떨어질 것으로 예측합니다. 태양광 발전 비용은 2024년까지 15%에서 35%까지 하락할 것으로 예상됩니다.
주거용 태양광 발전 용량은 2018년 58GW에서 2024년 142GW로 확대될 것으로 예상되며, 중국은 2024년까지 세계 최대 규모의 주거용 태양광 발전 설비 용량을 확보할 것으로 전망됩니다. 1인당 태양광 발전 용량 증가율은 호주, 벨기에, 네덜란드, 오스트리아에서 가장 높을 것으로 예상됩니다. 캘리포니아주는 2020년 이후 신축 주택과 3층 이하 건물에 태양광 패널 설치를 의무화했습니다.
하지만 여기서 중요한 질문이 빠져 있습니다. 태양광이 늘어나면 도시의 풍경은 어떻게 바뀔까요? 전력망이 분산되면 국가 권력 구조는 변할까요? 개인이 전기를 생산하는 시대가 오면 '전력회사'라는 개념은 사라질까요? 독자가 진정 궁금한 것은 발전 용량의 증가가 아니라 "그래서 내 삶은 어떻게 달라지는가"입니다. 태양광 발전 시설은 낮 동안 전기를 저장하고 밤에 가동함으로써 변동률을 지속적으로 줄여나갈 것이며, 첨단 태양광 발전소는 더 높은 직류 대 교류 비율로 가동되어 더 오랜 시간 동안 더욱 안정적인 전력 공급을 제공할 것입니다. 상업용 및 산업용 태양 에너지 발전 용량은 2018년 150GW에서 2024년 377GW로 증가할 것으로 예상되며, 중국이 가장 큰 성장 시장이 될 것입니다.
풍력 발전의 확대와 보이지 않는 갈등
풍력을 이용해 전기를 생산하려면 바람이 터빈의 프로펠러 모양 날개를 회전시켜 로터를 돌리고, 이 로터가 발전기를 회전시켜 전기를 생산합니다. 육상 풍력 발전 용량은 2024년까지 57% 증가하여 850GW에 이를 것으로 예상됩니다. 연간 육상 풍력 발전 용량 증가는 미국과 중국이 주도할 것으로 전망되는데, 각각 개발 붐과 경쟁 입찰 방식으로의 정책 전환에 힘입은 결과입니다. EU에서도 경쟁 입찰 방식이 비용을 상대적으로 낮게 유지하는 데 기여하면서 확장이 가속화될 것입니다.
해상풍력 발전 용량은 2024년까지 거의 세 배 증가한 65GW에 달할 것으로 예상되며, 이는 전 세계 풍력 발전량의 약 10%를 차지할 것입니다. 예측 기간 동안 전 세계 해상풍력 발전 용량 확장의 절반은 EU가 차지할 것으로 예상되지만, 국가별로는 중국이 12.5GW 규모로 가장 큰 비중을 차지할 것으로 전망됩니다. 미국에서도 이 기간 동안 첫 대규모 해상풍력 발전 용량 증설이 있을 것으로 예상됩니다.
일본은 2011년 후쿠시마 원전 사고 이후 원자력 발전소의 상당수를 해상 풍력 발전으로 대체하는 방안을 시험적으로 추진하고 있습니다. 마루베니는 최근 일본 북부에 해상 풍력 발전 단지를 건설하는 사업 계약을 체결했으며, 각 단지는 140MW의 전력을 생산할 수 있을 것으로 예상됩니다. 일본 국회의원들은 풍력 발전 시설 건설에 있어 개발업체들의 확실성을 높이기 위해 관련 규정을 마련했습니다. 경쟁 입찰 절차를 명시한 법안이 통과되어 건설 비용이 절감되고 개발업체들이 잠재적인 발전 용량 문제를 고려할 수 있도록 했습니다.
그러나 이 낙관적인 전망에는 갈등이 누락되어 있습니다. 풍력 터빈 때문에 사라지는 해안 경관, 희토류 채굴로 파괴되는 또 다른 자연, 태양광 패널 폐기 문제, 에너지 패권을 둘러싼 국가 경쟁 등 모든 전환에는 반드시 마찰열이 발생합니다. 재생에너지는 깨끗하지만, 그 과정까지 깨끗하지는 않습니다. 전력망 통합, 자금 조달 및 사회적 수용은 전 세계적으로 풍력 발전 확대를 가속화하는 데 있어 여전히 주요 과제입니다. 미래를 이야기할 때는 빛과 그림자를 함께 보여줘야 현실감이 생깁니다.
인간의 선택이 결정하는 에너지 문명
현재 전 세계 전력 생산량의 26%를 재생에너지가 차지하고 있지만, 국제에너지기구(IEA)에 따르면 2024년에는 그 비중이 30%에 달할 것으로 예상됩니다. 전체적으로 재생에너지 발전량은 2024년까지 1,200GW 증가할 것으로 예측되는데, 이는 미국의 총 발전 설비 용량과 맞먹는 수준입니다. 수력 발전소는 낙하하는 물의 에너지를 이용하여 전기를 생산하며, 중국, 인도, 브라질을 중심으로 수력 발전 용량은 예측 기간 동안 9%(121GW) 증가할 것으로 전망됩니다. 전 세계 성장률의 25%는 중국의 우둥더(16GW) 프로젝트와 바이허탄(10GW) 프로젝트, 그리고 에티오피아의 그랜드 르네상스(6.2GW) 프로젝트 등 단 세 개의 대형 프로젝트에서 나올 것으로 예상됩니다.
지열 에너지를 생산하기 위해 지하 깊은 곳의 뜨거운 물을 고압으로 우물을 통해 지표면으로 끌어올립니다. 지열 발전 용량은 2024년까지 28% 성장하여 18GW에 이를 것으로 예상되며, 아시아가 전 세계 확장의 3분의 1을 차지할 것으로 전망됩니다. 특히 인도네시아와 필리핀이 큰 역할을 할 것이며, 케냐는 예측 기간 동안 아이슬란드의 지열 발전 용량을 넘어설 것으로 예상됩니다. 글로벌 마켓 인사이트의 연구에 따르면 미국 에너지부는 2050년까지 지열 에너지 솔루션이 미국 전체 전력 생산량의 8.5%를 차지할 것으로 전망합니다.
하지만 진짜 미래는 '에너지'가 아니라 '선택'에 있습니다. 재생에너지의 미래는 기술이 결정하지 않습니다. 인류가 어떤 세계를 원하느냐가 결정합니다. 재생에너지는 단순한 에너지원이 아닙니다. 산업혁명이 "석탄의 발견"이 아니라 시간의 속도를 바꾼 사건이었듯, 재생에너지는 "전력 방식"이 아니라 문명의 구조를 다시 설계하는 과정입니다. 앞으로 에너지는 중앙에서 생산되어 배급되는 것이 아니라 마치 인터넷처럼 네트워크화될 가능성이 큽니다. 집이 발전소가 되고, 차가 배터리가 되고, 도시가 하나의 거대한 저장 장치가 되는 세계입니다. 편리하지만 더 많은 전기를 쓰는 사회인가, 아니면 덜 소비하지만 더 균형 잡힌 사회인가. 에너지 전환은 결국 철학의 문제입니다.
국제에너지기구(IEA)의 파티흐 비롤 사무총장은 "지금은 재생에너지에 있어 매우 중요한 시기"라며, "태양광과 풍력 같은 기술은 전 세계 에너지 시스템 전반에 걸쳐 일어나고 있는 변화의 핵심"이라고 말했습니다. 재생에너지의 미래는 기술 지표가 아니라 인간의 선택에 달려 있습니다. 우리가 어떤 문명을 설계할 것인지, 그 답은 수치가 아닌 우리의 가치관에서 찾아야 합니다.
[출처]
영상 제목/채널명: https://earth.org/the-growth-of-renewable-energy-what-does-the-future-hold/