러시아의 지속적인 공습으로 우크라이나의 화력 발전소가 파괴되면서, 예상치 못한 에너지 혁명이 시작되었습니다. 폭격과 혹한 속에서도 태양광 패널과 풍력 터빈이 국민들의 생명선이 되고 있습니다. 이는 기후 보호가 아닌 생존을 위한 선택이며, 전 세계 에너지 시스템의 미래를 보여주는 실험 현장입니다. 위기가 어떻게 혁신을 강제하는지, 그 생생한 현장을 들여다봅니다.
전쟁 속 재생에너지: 폭격 아래 피어난 태양광의 역설
흑해 항구 도시 미콜라이우는 지난 4년 동안 토네이도 로켓, 순항 미사일, 탄도 미사일, 공격 드론의 집중 공격을 받아왔습니다. 전선에서 불과 60km 떨어진 이곳에서 올겨울 초 러시아 공습은 발전소를 파괴했고, 도시 대부분이 암흑에 잠겼습니다. 10년 만에 가장 추운 겨울, 실내 온도는 급격히 떨어졌고 전기식 수도 펌프마저 멈춰 섰습니다. 그러나 이 절망적인 상황 속에서 새로운 희망의 빛이 등장했습니다.
지난 11월 설치된 26개의 태양광 지붕 패널과 100킬로와트시 용량의 리튬 배터리 저장 장치는 도시의 아동 및 장애인 재활 센터를 계속 가동시켰습니다. 덴마크 난민 위원회와 덴마크 외무부의 지원으로 구축된 이 시스템은 12월 중순 32시간 동안 이어진 포격 속에서도 운영을 멈추지 않았습니다. 센터는 하루 70명의 환자를 치료하면서도 난방이 부족한 취약 계층에게 문을 열었습니다.
이는 단순한 성공 사례가 아닙니다. 전쟁 전 발전 용량이 60기가와트였던 우크라이나의 에너지 시스템은 절반 이상이 파괴되었고, 경제 전문가들은 에너지 부문의 총 피해액을 560억 달러 이상으로 추산합니다. 러시아는 구식 화력 발전소, 변전소, 송전선을 집중 공격하며 우크라이나 국민을 억압하려 했습니다. 하지만 이러한 파괴는 역설적으로 대규모 천연가스, 석탄, 원자력 발전소에 의존하던 중앙 집중식 시스템에서 벗어나, 사용 지점 또는 그 근처에서 전기를 생산하는 소규모 분산형 시스템으로의 전환을 가속화했습니다.
우크라이나 태양에너지협회의 추산에 따르면, 2025년까지 최소 1.5기가와트의 신규 태양광 발전 설비가 설치될 예정이며, 이는 약 110만 가구에 전력을 공급할 수 있는 규모입니다. 전면적인 침공 이후 우크라이나는 3기가와트 이상의 새로운 재생 에너지 설비를 추가했습니다. 우크라이나 기후 보호·에너지·이동성 연구소의 에너지 분석가 예브게니아 코피차는 "우크라이나의 에너지 전환은 단순한 구호가 아닙니다"라며 "분산화, 유연성, 그리고 신속한 복구를 최우선으로 하는 안보 중심의 변혁"이라고 설명합니다.
분산형 시스템: 40발의 미사일이 필요한 에너지 안보
분산형 에너지 시스템의 가장 큰 장점은 공격에 대한 탄력성입니다. 우크라이나 최대 에너지 기업이자 최대 민간 에너지 투자사인 DTEK의 제프 오덤은 "석탄 화력 발전소는 미사일 한 발로 파괴할 수 있는 거대한 단일 목표물입니다"라고 말하며, "하지만 풍력 발전소에 비슷한 수준의 피해를 입히려면 약 40발의 미사일이 필요할 것입니다"라고 설명합니다. 이는 전략적 관점에서 매우 중요한 차이점입니다.
독립적인 송전선을 갖춘 풍력 및 태양광 발전소는 광활한 지역에 흩어져 있어 공격하기 어렵고 복구도 용이합니다. 우크라이나 에너지 전문가 올레나 콘드라티우크는 "분산형 태양광 발전 시설을 공격하는 것은 경제적으로 합리적이지 않다"며, "미사일과 드론은 비용이 많이 들고, 이러한 시스템을 크게 마비시키려면 수많은 공격이 필요하지만, 전체 에너지 시스템에 미치는 영향은 제한적일 것"이라고 분석합니다. 태양광 및 풍력 발전 단지는 일부가 가동 중단되더라도 나머지 부분은 정상적으로 운영될 수 있습니다.
독일 에너지 전문가 라르스 한드리히는 전력망 운영자들이 다음 드론 공격에 대한 대비책을 마련하고 에너지원 다변화에 박차를 가하고 있다고 전합니다. 계획은 드론 공격에 취약한 대형 화력 발전소와 중앙 집중식 전력망을 분산형 재생 에너지와 비교적 소규모의 가스 발전소로 대체하는 것입니다. 전력망 운영자들은 향후 4년 동안 재생 에너지 생산량을 거의 두 배로 늘릴 계획입니다.
일부 자립형 에너지 구역은 재생 에너지와 기존 에너지를 결합합니다. 우크라이나 중부 도시 비니차는 태양광, 가스, 수력 발전 등 지역 발전과 에너지 저장 시스템을 결합한 5개의 마이크로그리드를 운영하고 있으며, 향후 2년 안에 5개의 대형 풍력 발전소가 추가될 예정입니다. 흐멜니츠키에 있는 국립대학교의 4,400킬로와트 규모 마이크로그리드는 천연가스 열병합 발전 장치, 264킬로와트 규모의 태양광 발전 시설, 디젤 발전소, 그리고 가스 보일러실로 구성되어 있습니다. 이러한 복합 시스템은 하나의 에너지원이 중단되더라도 다른 에너지원이 즉시 대체할 수 있는 구조입니다.
생존의 녹색 혁명: 6개월 만에 완성된 에너지 저장 시스템
전쟁이 시작되기 전 우크라이나는 2021년에 2035년까지 석탄 사용을 중단하겠다고 약속했습니다. 유럽 연합 가입을 위해서는 EU의 기후 기준을 준수해야 했기 때문입니다. 전쟁으로 인해 이러한 단계적 감축은 중단되었지만, 동시에 빠듯한 예산에도 불구하고 재생 에너지 도입을 가속화하는 계기가 되었습니다. 이는 기후 보호가 아닌 에너지 안보와 생존을 위한 선택이었습니다.
러시아가 2014년과 2022년에 우크라이나 풍력 발전 용량의 절반 이상을 차지하는 영토를 점령하기 전까지 우크라이나는 약 700개의 터빈으로 구성된 34개의 풍력 발전 단지를 보유하고 있었습니다. 전선에서 불과 105km 떨어진 곳에 DTEK는 500메가와트급 틸리굴스카 풍력 발전소를 건설하고 있습니다. 이는 전쟁 지역에 건설되는 최초의 풍력 발전 단지이며, 완공되면 90만 가구에 전력을 공급할 예정입니다. 우크라이나 풍력에너지협회의 안드리 코네첸코프에 따르면, 현재 7기가와트 규모의 풍력 발전 프로젝트가 진행 중이며, 현지 여건이 허락한다면 올해 안에 설치될 수 있을 것으로 예상됩니다.
가정과 사업체 옥상에 태양광 발전 설비를 설치하는 작업은 전례 없는 속도로 계속되었습니다. 수백만 명의 우크라이나인에게 전기와 가스를 공급하는 YASNO는 고객들이 자사가 제공하는 태양광 및 에너지 저장 패키지를 앞다퉈 구매하고 있다고 밝혔습니다. 맑은 날에는 우크라이나가 에너지 흑자를 기록하기도 합니다. 우크라이나에 본부를 둔 NGO인 에코클럽의 안드리 마르티뉴크는 "개별 소비자들은 가능한 모든 방법을 동원해 전력망에서 벗어나고 싶어합니다"라며 "이는 대체로 풀뿌리 운동에 기반한 현상"이라고 설명합니다.
에너지 저장 시설에 대한 수요도 급증했습니다. 2024년과 2025년에 걸쳐 우크라이나 국영 전력망 운영사는 0.5기가와트 규모의 에너지 저장 설비에 투자했는데, 전문가들은 이 규모가 독일 전체 에너지 저장 용량의 4분의 1에 육박하는 수준이라며 매우 인상적이라고 평가했습니다. 파이낸셜 타임스 보도에 따르면, 유럽에서 일반적으로 2년 정도 걸리는 배터리 프로젝트가 우크라이나에서는 단 6개월 만에 완료되었습니다. 이는 전쟁이라는 극한 상황이 만들어낸 효율성의 역설입니다.
독일-우크라이나 에너지 파트너십은 우크라이나의 장기적인 태양광 발전 잠재력이 80기가와트를 넘어 중형 원자력 발전소 80기의 출력에 필적한다고 추산합니다. 시드니 공과대학교의 연구에 따르면, 우크라이나는 국토의 1%만으로도 태양광과 육상 풍력을 결합하여 에너지 수요의 91%를 충족할 수 있다고 합니다. 키이우 서쪽에 위치한 지토미르 시는 유럽연합의 자금 지원을 받는 '우크라이나 재건' 사업을 통해 2050년까지 재생에너지로 완전히 운영될 계획을 세우고 있습니다.
우크라이나의 에너지 전환은 위기 속에서 피어난 생존의 녹색 혁명입니다. 하지만 긍정적 측면만 있는 것은 아닙니다. 겨울철 일조량 부족, 배터리 의존의 한계, 분산형 시스템 유지 관리 비용, 전쟁 장기화 시 재정 지속 가능성 등의 리스크 요인도 존재합니다. 유럽연합은 이미 우크라이나의 군사비와 에너지 지원을 포함한 인도적 지원에 약 2천억 달러를 지원하고 있지만, 우크라이나가 분산형 에너지 시스템을 얼마나 빠르게 전국에 보급하느냐가 혹독한 겨울을 견뎌낼지를 결정할 것입니다. 이는 단순한 우크라이나 이야기가 아니라, 기후 위기와 에너지 안보라는 전 세계적 논의로 확장될 수 있는 미래 에너지 시스템의 실험 현장입니다.
[출처]
영상 제목/채널명: How Ukraine Is Relying on Renewable Energy to Keep the Heat and Power On / Yale Environment 360
https://e360.yale.edu/features/ukraine-war-renewable-energy