[Cover Story-석유왕국 사우디는 왜 원전을 더 지을까] 신재생에너지는 안전하긴 하지만 비싸고 공급이 불안해요

신재생 에너지 빛과 그림자

정부는 지난해 12월 ‘재생에너지 3020’ 정책을 발표했다. 현재 7%(자가용 발전 포함)인 재생에너지 발전량 비중을 2030년 20%로 늘리겠다는 게 골자다. 재생에너지는 태양광 풍력 조력 지열 등 고갈되지 않고 지속적으로 이용할 수 있는 에너지를 말한다. 폐기물을 재활용하는 것도 재생에너지로 분류한다. 신에너지는 연료전지 수소에너지 등을 의미한다. 재생에너지와 신에너지를 합해 신재생에너지라 부른다. 신재생에너지는 오염물질을 배출하지 않고 고갈될 염려가 없다. 하지만 발전단가가 비싸기 때문에 신재생에너지 비중을 늘리면 전기요금을 올릴 수밖에 없을 것이란 예상이 많다. 국내 발전량의 70%를 차지하는 석탄화력발전과 원자력발전을 신재생에너지가 대체할 수 있을까.

안전 위해 신재생 늘리려는 정부

화력발전의 가장 큰 단점은 오염물질을 많이 배출한다는 것이다. 석탄화력발전은 이산화탄소 배출량이 킬로와트시(㎾h)당 991g, 액화천연가스(LNG) 화력발전의 경우 549g이다.

다만 석탄발전은 가격이 싸다는 장점이 있다. 2016년 기준 발전원별 단가는 ㎾h당 석탄 73.9원, LNG 99.4원, 신재생 186.7원 수준이다. LNG 가격은 석탄이나 원자력보다 비싸지만 대도시 주변에 소규모로 지을 수 있는 장점이 있다. 원자력발전은 오염물질 배출이 적고 가장 싸다. 원자력의 발전단가는 ㎾h당 67.9원이다. 이산화탄소 배출량도 10g에 불과하다. 하지만 2011년 발생한 일본 후쿠시마 원전 사태에서 알 수 있듯 한 번 사고가 나면 방사능 오염 등 큰 피해를 불러온다.

정부는 탈(脫)원전과 탈석탄 정책을 동시에 펴고 있다. 탈원전은 대형 사고를 미연에 방지하자는 차원에서, 탈석탄은 오염물질 배출을 줄이자는 의미에서 각각 이뤄지고 있다. 원자력과 석탄 대신 정부가 늘리고자 하는 발전원은 태양광과 풍력이다. 5.7%인 태양광 설비용량을 2030년까지 36.5%로, 1.2%인 풍력을 같은 기간 17.7%로 확대하겠다는 게 재생에너지 3020 정책의 골자다.

비용 많이 드는 게 단점

신재생에너지를 확대하는 데 가장 큰 걸림돌은 돈이다. 원전을 건설하는 것보다 두 배 이상의 비용이 소요된다. 정부는 2030년까지 태양광과 풍력발전을 통해 48.7기가와트(GW)의 설비용량을 확충하겠다고 밝혔다. 실제로는 14GW의 전기만 생산하면 되지만 태양광과 풍력은 가동률이 낮기 때문에 필요한 용량보다 훨씬 더 많은 설비를 지어야 한다. 주요 신재생에너지 발전소의 가동률은 태양광 15%, 육상풍력 23%, 해상풍력 30% 등이다. 태양광의 경우 100메가와트(㎿)의 설비를 지어놔도 실제 생산되는 전기는 15㎿에 불과하다는 뜻이다. 태양광은 해가 떠 있을 때만, 풍력은 바람이 불 때만 전기를 생산할 수 있기 때문에 가동률이 떨어질 수밖에 없다.

14GW의 전력을 생산하기 위해 신재생에너지 설비를 짓는 데는 총 92조원이 소요될 것으로 추정된다. 같은 용량을 생산하기 위해 원전을 짓는다면 42조원이면 충분하다. 막대한 부지가 필요하다는 것도 신재생에너지의 성공을 어렵게 보는 이유 중 하나다. 48.7GW 규모의 재생에너지 설비를 확충하기 위해서는 여의도 면적의 약 168배에 해당하는 땅이 필요하다.

‘신재생 강국’ 독일은 전기료 인상

독일은 2011년 탈원전 정책을 시행하면서 신재생에너지를 확대했다. 결과 전기요금이 가정용은 23%, 산업용은 42% 증가했다. 독일의 가정용 전기료는 탈원전 선언 1년 전인 20

10년 ㎾h당 23.69유로센트였다. 하지만 2017년에는 29.16유로센트로 올랐다. 산업용 전기료는 같은 기간 12.07유로센트에서 17.12유로센트로 높아졌다.

독일 전기료는 세금, 부가가치세, 송전비용, 재생에너지 부담금, 도매요금 및 연계비용 등으로 구성되는데 원전이 신재생에너지로 대체되면서 소비자가 내는 재생에너지 부담금이 늘어 전기료가 상승했다. 전기료에서 재생에너지 부담금이 차지하는 비중은 2000년 도입 당시 1%에서 2016년 22%, 2017년 24% 수준으로 증가했다.

신재생에너지는 전기를 꾸준하게 생산할 수 없기 때문에 정전에도 대비해야 한다. 독일은 전력 부족에 대비하기 위해 2050년 전력소비량을 2008년 대비 25% 감축한다는 목표를 세웠다. 특히 건물의 전력 소비량과 수송 부문 소비량을 같은 기간 각각 80%, 40% 감축하기로 했다.

◆NIE 포인트

정부의 ‘신재생에너지 3020정책’의 내용을 알 아보고, 신재생에너지의 장단점을 정리해보 자. 석탄 원전 태양광 풍력 등 에너지원의 단가 를 비교 정리해보자. 정부가 신재생에너지로 역점을 두고 있는 태양광 풍력이 우리나라 지 형에 적합할지 여부도 토론하고 정리해보자.

이태훈 한국경제신문 경제부 기자 beje@hankyung.com