[독일] 프라이부르크 풍력발전단지, 교육장과 연구교류공간으로의 발전소 활용
적극적 홍보마케팅과 브랜딩 전략
2024-05-22 오후 4:48:28
□ 장기적 관점에서의 발전 계획 수립
◇ 탈원전화, 재생에너지 진흥정책에 대한 세계적 추세 재확인
○ 연수단이 방문한 독일의 ‘에너지전환(Energiewende)’방침과 스위스의 ‘에너지 전략 2050'을 통해 탈원전화와 이를 대체할 재생에너지 진흥정책의 세계적 흐름을 재확인할 수 있었다.
○ 독일과 스위스 모두 점진적인 원전 폐쇄와 신규 원전 건설을 무기한 연기하면서 탈원전 계획을 시행하고 동시에 이를 대체할 재생에너지원 확대를 추진하고 있다.
○ 미국 에너지정보청(EIA)에 따르면 2012년부터 2030년까지 전세계 전력 생산 중 재생에너지의 비중이 21.9%에서 28.1%로 늘어날 것으로 전망하고 있다.
◇ 장기적 관점에서의 충분한 사회적 합의 필요
○ 타 국가에 비해 빠르게 탈원전화를 진행 중인 독일의 경우에는 1986년 체르노빌 원전 사고를 계기로 논의가 시작된 지 25년만인 2011년에야 탈원전 시행에 들어갔다.
이 과정에서 독일 정부는 발전사들이 원전 가동 중단으로 입은 수십조원의 소실을 물어주기도 했다.( [출처: 중앙일보] ‘선진국 중심으로 ‘원자력→신재생’…독일 25년, 스위스 33년 들여 ‘신중 또 신중’)
○ 스위스의 경우, 2016년 5월 국민투표로 탈원전을 결정했다. 하지만 58.2%의 동의를 얻어내기까지 1984년부터 33년동안 4번의 국민투표를 거쳤다.
○ 이처럼 선진국들의 ‘에너지 전환’은 장기적인 관점에서 전 사회적인 합의를 거쳐 진행되고 있다. 한국은 철강‧화학 등 고에너지 산업이 뿌리를 이루고 있는데다 반도체‧전자소재‧부품 업종의 경제 의존도가 높아 탈원전, 신재생 에너지 정책에 있어 더욱 충분한 사회적 합의와 준비가 필요한 상황이다.
◇ 에너지 시장 자유화 등 에너지 산업 구조에 대한 면밀한 검토
○ 독일 전력 시장의 자유화는 발전과 송전, 소매 등 모든 사업을 일괄적으로 운영하던 전력회사를 분리, 전력거래소를 운영하고 발전과 소매 사업에서 신규 진입을 인정하고 있다.
이에 따라 독일 전역에서 900여개 전력회사가 운영되고 있고 거리에 상관없이 독일 전역 어디에서나 전력을 구매해서 사용할 수 있다.
○ 물론 전력시장이 자유화 되는 경우, 신사업자 비중이 늘어 가격경쟁이 심해지는 것은 자본의 논리로 봐야하고 품질이 낮아진다는 문제점도 제기되고 있다.
○ 하지만, 전력시장 자유화에 따라 소비자가 단순히 에너지를 소비하는 것이 아니라 생산에 참여하는 주체가 되면 여러 에너지 문제를 해결할 수 있다는 사례는 프라이부르크 풍력발전단지, 쇠나우전력협동조합 등에서 확인할 수 있었다.
한국은 아직까지 기존 시스템을 유지하고 있는 단계이지만, 자유화 정책이 에너지 시장에 끼치는 긍정적인 영향에 대해 적극 검토해야 한다.
◇ 양자택일이 아닌 상호보완관계에서의 에너지산업 발전 추진
○ ‘원자력 대 신재생’같은 양자택일식의 결정은 경계하고, 친환경‧신재생 에너지를 늘려가는 방향으로 정책을 마련해야한다.
독일의 경우에는 신재생에너지 담당 부서를 환경부에서 경제에너지부로 전환하면서, ‘안정적이고 친환경적이며 지불 가능한 에너지 공급 정책’을 목표로 삼고 있다.
○ 또한 신재생에너지원만 보아도 각각의 신재생에너지원은 계절에 따라 편차가 크다는 단점이 있으나 상대적으로 겨울철(10월~4월)에 바람이 많아 풍력 비율이 높아지고 여름철(5월~9월)에는 태양광 발전 비율이 높아지면서 상호보완 관계를 맺어 균형을 맞춰나가는 것을 알 수 있다.
○ 원자력발전, 화력발전, 재생에너지원 간 점진적인 조율이 필요하며, 재생에너지원 간 상호보완하는 관계를 구축, 에너지산업의 다각화를 통해 에너지 산업의 발전을 추진해나가야 할 것이다.
◇ 에너지를 기초로 한 도시계획까지 고려
○ 독일의 흑림풍력단지가 위치한 프라이부르크는 에너지 효율, 전력소비량 등을 고려하여 도시의 건물 에너지 기준과 멀티 모델 이동성, 시민의 행동양식까지 목표를 세우고 세부 추진계획을 만들어 추진하고 있다.
○ 스위스 연방 에너지국도 △경제적이며 지속가능한 에너지 공급 환경 조성 △에너지 생산, 운송, 활용에 있어 안전 표준 관리 △효율적인 전기 및 가스시장 조성과 인프라 구축 △재생에너지 증가와 이산화탄소 배출량 감축 △지속가능 에너지 시장 개발을 통한 ‘안전하고 효율적인 스위스의 미래 에너지’ 건설을 목표로 한다.
□ 발전 기술개발 동향 및 다각화 노력
◇ 수력발전의 다각화: 개조 및 확장, 소형발전소 건설
○ 수력발전이 발달해 온 스위스는 원자력발전을 대체하는 주요 재생에너지원으로서 수력발전의 생산역량을 높이기 위해 기존 시설을 개조, 확장하는 방식을 택했다. 이를 위해 2030년까지 수로식과 댐식 발전소에 한해 투자비용의 최대 40%까지 지원하고 있다.
○ 이와 함께 최대 10㎿h 이하 용량을 가진 소수력발전소에 대해서는 정부에서 전력생산비용을 보조하고 이미 30개의 소수력발전소를 운영하고 있는 알픽도 추후 2억 스위스프랑을 소수력발전소 건설에 투자할 것을 밝히고 있다.
○ 이는 원자력발전소 폐쇄에 점진적으로 대응하고 재생에너지 전력생산의 생산과 소비, 공급과 수요의 균형을 맞추기위해 다양한 방식의 수력발전을 활용하기 위한 것이다.
○ 수력발전소를 새로운 시설로 활용하거나 다른 시설을 수력 발전소로 바꾸는 사례는 한국에서도 찾아볼 수 있다. 충북 청주시의 경우 2012년 청주 하수처리장에서 미호천으로 방류하는 초당 3t의 물을 이용해 시간당 150㎾의 전기를 생산할 수 있는 소수력 발전소를 건설했다.
오창 하수처리장, 폐수처리장, 하수처리장에 각각 100㎾, 125㎾, 100㎾ 규모의 태양광을 설치했다. 신재생에너지 시설을 설치하여 하‧폐수처리장의 이미지 개선과 온실가스 절감 효과까지 거두고 있다고 한다.
○ 위 사례처럼 기존자원을 적극 활용하여 순환경제를 실천해 나가야 한다. 무리한 신사업 도전보다는 한정된 자원과 역량을 활용하여 최대의 효과를 거두는 것이 중요하다.
◇ 지역적 특성을 고려한 시설 및 장비 설치
○ 지역적, 환경적 측면을 고려한 시설 및 장비 개발로 비용절감과 관리의 효율화를 보여준 사례를 볼 수 있었다.
○ 흑림에 조성된 풍력발전단지는 기존의 풍력발전단지와는 달리 흑림이 고지대라는 특성을 반영하여 강철로 이루어진 본체 대신 콘크리트로 시공한 풍력발전기를 운영하고 있다.
건설비용은 물론 유지보수, 관리적인 측면을 고려하여 기어를 따로 장착하지 않고 날개가 직접 돌아가는 동력을 받아 전력을 생산하는 방식을 택하고 있다.
◇ 설비의 단점과 발전의 한계를 최소화하는 기술 개발
○ 프라이부르크의 풍력발전단지는 풍력발전의 미래가치에도 불구하고 풍력발전기의 소음 때문에 발전시설 건설에 어려움이 많았다. 이에 공기역학을 감안한 설계를 통해 3세대, 4세대 설비를 개발, 현재는 소음이 거의 나지 않는 발전기를 개발하는데 성공하였다.
○ 태양광의 경우 계절의 영향을 많이 받고 편차가 크기 때문에 여름에 많이 생산되지만 수요는 겨울에 많다. 따라서 제니에너지사는 이에 착안하여 태양광 에너지는 여름에 생산하고 겨울에 사용할 수 있는 기술을 연구, 저장탱크를 개발하는데 성공하였다. 또 지붕에서 모아진 태양열 에너지의 열 손실을 최소화하는 시스템의 필요성을 강조하였다.
◇ 에너지 효율화와 전력소비량 감축 기술 개발
○ 원자력발전에서 재생에너지원으로 대체하는 문제에 있어 재생에너지원의 에너지 생산량을 늘리는 기술도 필요하다.
하지만 독일과 스위스에서는 에너지 효율화를 위한 자재와 발전소 제어시스템 등을 활용하여 생산한 에너지의 효율화에 중점을 두는 추세임을 알 수 있었다. 또한 전력소비량을 감축하는 기술의 개발도 진행중이었다.
◇ 에너지 저장 문제 대두에 따른 친환경 저장 방식 개발
○ 현지 방문연수에서는 에너지 발전 시장에서 갈수록 점점 중요해지고 있는 것은 에너지를 생산한 이후 ‘저장’ 문제임을 지적하였다. 그동안 이 문제를 해결하기 위해 주로 △저장 배터리(축전지) 방식 △예비전력을 활용하여 수력발전에 이용하는 방식(펌프식 발전)을 활용하고 있으나 터널을 뚫는 환경적인 문제나 원자력발전소와 연계한 활용법 때문에 근본적인 해결책으로 볼 수 없다.
○ 이에 독일에서는 재생에너지로 전력 생산 후 잉여 에너지에 대해 수소와 산소를 분리, 메탄가스화 하여 활용하는 시스템을 가지고 있고 그 외의 친환경 에너지 저장방식에 관한 논의를 진행중이다.
○ 우리의 경우는 최근 한국에너지공단에서 에너지와공조(대표 박재동)에 ‘제1호 에너지저장장치(ESS) 고효율에너지기자재 인증서’를 발급했다.
정부는 전력수요관리 효율 제고와 전력피크 감소 유도를 목적으로 2013년 4월에 1000㎾이하 ESS를 고효율에너지기자재 인증 품목으로 추가했다.
에너지신산업의 주춧돌인 전력저장장치(ESS) 1호 인증을 시작으로 고효율 인증제품의 사용과 보급이 활성화시켜 나가야 한다.
◇ 환경까지 고려한 발전소, 발전설비
○ 라인펠덴 수력발전소의 사례는 추후 환경까지 고려한 발전소 건설과 발전설비의 필요성을 보여준다. 스위스는 발전소 건설시 생태평가를 통해 강력한 환경보전조치를 요구하였다.
운영사인 에너지디엔스트사와 각각 독일과 스위스의 승인당국, 지역 기술 전문가, 환경보호단체, 수산협회가 참여한 생태모니터링위원회를 운영하여 계속해서 계획을 업그레이드, 시행, 감독을 맡고 있다.
○ 또한 라인펠덴 수력발전소 부근을 시민들에게 개방하여 하이킹 코스, 산책로를 조성하고 자연 및 유적지 보호구역을 지정해놓았다.
○ 탈원전화와 재생에너지원의 확대 추세는 발전시설의 환경영향 최소화와 개방형 구조로의 변화를 요구할 것으로 보이며 이에 대한 고려가 필요하다.
□ 시민 참여의 기회 확대
◇ 기업, 주민, 지역사회, 국가를 넘은 에너지 문제 인식 제고
○ 1975년 프라이부르크의 원전 건설 반대 시 인근의 프랑스와 이탈리아 시민까지 반대시위에 참여하고, 1985년 쇠나우의 ‘핵 없는 미래를 위한 부모’ 모임이 체르노빌 원전사고에 의해 시작된 사례를 볼 때 에너지 안전문제는 국경을 뛰어넘어 기업과 주민, 지역사회. 국가까지 모두가 함께 고민하고 해결해나가야 할 문제로 인식되어야 한다.
○ 특히 쇠나우의 사례는 주민들의 원전 반대 의견에 대해 지역 전력공급기업이 공감하지 못하고 오히려 반대입장과 주민 해산 요구를 하면서 결국 시민이 직접 전력망을 관리하게 된 결과를 볼 수 있었다.
○ 우리도 2011년 후쿠시마 원전사고와 함께 최근 잦은 지진을 겪으며 에너지 안전문제에 대한 국민적 관심이 매우 높아지고 있어 에너지 관련 기관과 기업은 국민적 관심과 요구에 귀기울여 정책과 기술개발에 반영하는 자세가 필요하다.
◇ 시민참여를 위한 에너지 관련 교육 필요
○ 쇠나우협동조합의 사례를 통해 전기절약대회, 소식지 발간, 소극단 운영, 에너지회의, 쓰레기 분리와 줄이기, 체르노빌 어린이 돕기와 같은 작은 운동에서부터 친환경 에너지에 대한 다양한 설명회, 교육을 통해 에너지 소비 최소화와 효율화에 대한 적극적인 고민에 나선 것을 참고할 필요가 있다.
○ 또는 하겐홀즈 폐기물 소각장의 재활용센터와 같이 주민들이 직접 재활용 폐기물 처리가 가능하도록 하여 비용도 절감하고 주민참여가 편리하도록 한 사례로 시민이 직접 체험해보는 교육도 필요하다.
◇ 시민 참여에 의한 소규모 재생에너지 활성화 방안 필요
○ 독일에서는 에너지전환이 주민들의 참여 없이는 불가능한 것으로 보고 있다. 기업은 당장의 수익이 크지 않은 재생에너지 확대계획에 미온적일 수 밖에 없고 특히 독일 4대 메이저 전력기업이 재생에너지 생산을 차지하는 비율은 5%에 그치고 있기 때문이다.
○ 그래서 주민들의 재생에너지 생산 참여를 늘리고자, 스스로 친환경에너지 생산 협회나 조합을 만드는데 지원을 하고 주정부 지원정책 등으로 전기 생산단가를 낮추었다.
그 결과 재생에너지 생산의 35%를 주민들이 직접 생산하는 등 재생에너지 산업의 확대에 주민참여 기여도가 높은 것을 알 수 있다.
○ 스위스에서도 개인이 태양광 설비를 통해 필요한 전력을 생산하고 본인 소비 이외에 남은 전력을 국가가 구입함으로써 태양광설비 조달에 소요된 금액의 일부를 지원해주고 있다.
○ 독일의 4대 메이저 중심의 전력시장은 에너지 전환 과정, 즉 전력시장 자유화 과정을 거치면서 집중형에서 분산형으로 전환하고 있다.
작은 규모라도 지역(현장)에서 생산, 그 지역에서 소비하는 것이다. 즉 지역소비경제 증대, 지역민 고용 증가 효과를 창출해 내며 지역 성장의 발판을 주민들이 만들어 내는 것이다.
○ 기업을 통한 재생에너지 활성화 정책과 함께 시민 참여를 통한 소규모 재생에너지 활성화 방안이 필요하다.
◇ 시민참여를 염두에 둔 발전시설 건설 및 운영 계획 수립
○ 프라이부르크의 시민주주회사 사례는 시민의 직접 전기 생산이 가능한 법적환경에서 재생에너지 발전시설에 대한 투자유치와 홍보, 발전시설로 인한 갈등해결 방안, 그리고 교육, 인식제고까지 얻을 수 있는 방향을 제시하고 있다.
○ 반드시 시민주주회사가 아니더라도 시민참여가 가능한 구조에서 재생에너지 발전시설을 계획한다면 계획 자체와 계획에 참여하는 시민으로 인해 환경에 대한 교육, 재생에너지에 관한 인식 제고 효과를 기대할 수 있다.
시민을 대상으로 한 설명회에서 풍력발전단지 건설에 따른 소음문제나 태양광발전시설 건설에 따른 눈부심 현상에 대해 논의할 수 있는 장을 마련할 수도 있다. 궁극적으로는 투자유치도 가능하다.
○ 즉, 당연하다고 여겨진 것들이 전과는 전혀 다른 양상, 새로운 사업영역이 구축된 것이다. 우리나라도 기존의 틀에 박힌 내용에서 벗어나 혁신적인 사고를 할 수 있는 환경을 조성해야만 장기적인 발전을 이뤄낼 수 있을 것이다.
□ 인식과 태도 점검‧개선
◇ 교육장과 연구교류공간으로의 발전소 활용
○ 국내 양수 발전시설을 방문할 경우, 간단한 브리핑과 모형으로만 방문객을 응대하는 경우가 대부분인데 비해 독일과 스위스 연수에서는 직접 발전소 내부시설까지 볼 수 있도록 하고 있어 이를 활용한 교육과 인식개선의 기회로 작용하고 있다.
○ 발전소에 대한 홍보‧교육의 목적으로 프로그램을 체계화하여 단순한 견학 형태가 아닌 실질적인 학습이 이루어질 수 있는 교육장, 전문가들의 실질적인 교류가 이루어 질 수 있는 방안을 마련하여 소통의 공간으로써 발전소의 발전방향을 구축해 나가야한다.
◇ 적극적 홍보마케팅과 브랜딩 전략
○ 제니에너지테크닉사의 경우 1인기업으로 시작하여 현재 스위스에서 태양광기술분야의 가장 큰 기업으로 입지를 다지고 있다.
태양광산업이 미미할 때부터 기업운영을 시작하여 태양광자동차대회 등 산업 자체에 대한 홍보와 태양광기술을 단적으로 보여줄 수 있도록 한겨울에 온수 수영장을 시도하는 등 파격적인 홍보까지 과감한 홍보마케팅 전략을 보였다.
○ 스위스의 펠릿 시장의 경우 국가 전체적으로 대부분 소규모기업임에도 불구하고, 다수의 독립브랜드를 보유하고 지역별 자체 물류망으로 보급체계가 잘 발달되어 있다. 또한 수평적인 생산자와 분배자의 관계가 형성되고 있다.
○ 제니에너지테크닉사 태양광 시장의 입지, 스위스 펠릿 시장을 봤을 때 두 곳 모두 작은 시장규모에 시작되었다는 공통점을 가지고 있다. 신규시장 개척을 위한 기술개발의 중요성과 함께 적극적인 홍보마케팅, 브랜딩 전략이 필요하다는 것을 보여준다.
◇ 탈원전화, 재생에너지 진흥정책에 대한 세계적 추세 재확인
○ 연수단이 방문한 독일의 ‘에너지전환(Energiewende)’방침과 스위스의 ‘에너지 전략 2050'을 통해 탈원전화와 이를 대체할 재생에너지 진흥정책의 세계적 흐름을 재확인할 수 있었다.
○ 독일과 스위스 모두 점진적인 원전 폐쇄와 신규 원전 건설을 무기한 연기하면서 탈원전 계획을 시행하고 동시에 이를 대체할 재생에너지원 확대를 추진하고 있다.
○ 미국 에너지정보청(EIA)에 따르면 2012년부터 2030년까지 전세계 전력 생산 중 재생에너지의 비중이 21.9%에서 28.1%로 늘어날 것으로 전망하고 있다.
◇ 장기적 관점에서의 충분한 사회적 합의 필요
○ 타 국가에 비해 빠르게 탈원전화를 진행 중인 독일의 경우에는 1986년 체르노빌 원전 사고를 계기로 논의가 시작된 지 25년만인 2011년에야 탈원전 시행에 들어갔다.
이 과정에서 독일 정부는 발전사들이 원전 가동 중단으로 입은 수십조원의 소실을 물어주기도 했다.( [출처: 중앙일보] ‘선진국 중심으로 ‘원자력→신재생’…독일 25년, 스위스 33년 들여 ‘신중 또 신중’)
○ 스위스의 경우, 2016년 5월 국민투표로 탈원전을 결정했다. 하지만 58.2%의 동의를 얻어내기까지 1984년부터 33년동안 4번의 국민투표를 거쳤다.
○ 이처럼 선진국들의 ‘에너지 전환’은 장기적인 관점에서 전 사회적인 합의를 거쳐 진행되고 있다. 한국은 철강‧화학 등 고에너지 산업이 뿌리를 이루고 있는데다 반도체‧전자소재‧부품 업종의 경제 의존도가 높아 탈원전, 신재생 에너지 정책에 있어 더욱 충분한 사회적 합의와 준비가 필요한 상황이다.
◇ 에너지 시장 자유화 등 에너지 산업 구조에 대한 면밀한 검토
○ 독일 전력 시장의 자유화는 발전과 송전, 소매 등 모든 사업을 일괄적으로 운영하던 전력회사를 분리, 전력거래소를 운영하고 발전과 소매 사업에서 신규 진입을 인정하고 있다.
이에 따라 독일 전역에서 900여개 전력회사가 운영되고 있고 거리에 상관없이 독일 전역 어디에서나 전력을 구매해서 사용할 수 있다.
○ 물론 전력시장이 자유화 되는 경우, 신사업자 비중이 늘어 가격경쟁이 심해지는 것은 자본의 논리로 봐야하고 품질이 낮아진다는 문제점도 제기되고 있다.
○ 하지만, 전력시장 자유화에 따라 소비자가 단순히 에너지를 소비하는 것이 아니라 생산에 참여하는 주체가 되면 여러 에너지 문제를 해결할 수 있다는 사례는 프라이부르크 풍력발전단지, 쇠나우전력협동조합 등에서 확인할 수 있었다.
한국은 아직까지 기존 시스템을 유지하고 있는 단계이지만, 자유화 정책이 에너지 시장에 끼치는 긍정적인 영향에 대해 적극 검토해야 한다.
◇ 양자택일이 아닌 상호보완관계에서의 에너지산업 발전 추진
○ ‘원자력 대 신재생’같은 양자택일식의 결정은 경계하고, 친환경‧신재생 에너지를 늘려가는 방향으로 정책을 마련해야한다.
독일의 경우에는 신재생에너지 담당 부서를 환경부에서 경제에너지부로 전환하면서, ‘안정적이고 친환경적이며 지불 가능한 에너지 공급 정책’을 목표로 삼고 있다.
○ 또한 신재생에너지원만 보아도 각각의 신재생에너지원은 계절에 따라 편차가 크다는 단점이 있으나 상대적으로 겨울철(10월~4월)에 바람이 많아 풍력 비율이 높아지고 여름철(5월~9월)에는 태양광 발전 비율이 높아지면서 상호보완 관계를 맺어 균형을 맞춰나가는 것을 알 수 있다.
○ 원자력발전, 화력발전, 재생에너지원 간 점진적인 조율이 필요하며, 재생에너지원 간 상호보완하는 관계를 구축, 에너지산업의 다각화를 통해 에너지 산업의 발전을 추진해나가야 할 것이다.
◇ 에너지를 기초로 한 도시계획까지 고려
○ 독일의 흑림풍력단지가 위치한 프라이부르크는 에너지 효율, 전력소비량 등을 고려하여 도시의 건물 에너지 기준과 멀티 모델 이동성, 시민의 행동양식까지 목표를 세우고 세부 추진계획을 만들어 추진하고 있다.
○ 스위스 연방 에너지국도 △경제적이며 지속가능한 에너지 공급 환경 조성 △에너지 생산, 운송, 활용에 있어 안전 표준 관리 △효율적인 전기 및 가스시장 조성과 인프라 구축 △재생에너지 증가와 이산화탄소 배출량 감축 △지속가능 에너지 시장 개발을 통한 ‘안전하고 효율적인 스위스의 미래 에너지’ 건설을 목표로 한다.
□ 발전 기술개발 동향 및 다각화 노력
◇ 수력발전의 다각화: 개조 및 확장, 소형발전소 건설
○ 수력발전이 발달해 온 스위스는 원자력발전을 대체하는 주요 재생에너지원으로서 수력발전의 생산역량을 높이기 위해 기존 시설을 개조, 확장하는 방식을 택했다. 이를 위해 2030년까지 수로식과 댐식 발전소에 한해 투자비용의 최대 40%까지 지원하고 있다.
○ 이와 함께 최대 10㎿h 이하 용량을 가진 소수력발전소에 대해서는 정부에서 전력생산비용을 보조하고 이미 30개의 소수력발전소를 운영하고 있는 알픽도 추후 2억 스위스프랑을 소수력발전소 건설에 투자할 것을 밝히고 있다.
○ 이는 원자력발전소 폐쇄에 점진적으로 대응하고 재생에너지 전력생산의 생산과 소비, 공급과 수요의 균형을 맞추기위해 다양한 방식의 수력발전을 활용하기 위한 것이다.
○ 수력발전소를 새로운 시설로 활용하거나 다른 시설을 수력 발전소로 바꾸는 사례는 한국에서도 찾아볼 수 있다. 충북 청주시의 경우 2012년 청주 하수처리장에서 미호천으로 방류하는 초당 3t의 물을 이용해 시간당 150㎾의 전기를 생산할 수 있는 소수력 발전소를 건설했다.
오창 하수처리장, 폐수처리장, 하수처리장에 각각 100㎾, 125㎾, 100㎾ 규모의 태양광을 설치했다. 신재생에너지 시설을 설치하여 하‧폐수처리장의 이미지 개선과 온실가스 절감 효과까지 거두고 있다고 한다.
○ 위 사례처럼 기존자원을 적극 활용하여 순환경제를 실천해 나가야 한다. 무리한 신사업 도전보다는 한정된 자원과 역량을 활용하여 최대의 효과를 거두는 것이 중요하다.
◇ 지역적 특성을 고려한 시설 및 장비 설치
○ 지역적, 환경적 측면을 고려한 시설 및 장비 개발로 비용절감과 관리의 효율화를 보여준 사례를 볼 수 있었다.
○ 흑림에 조성된 풍력발전단지는 기존의 풍력발전단지와는 달리 흑림이 고지대라는 특성을 반영하여 강철로 이루어진 본체 대신 콘크리트로 시공한 풍력발전기를 운영하고 있다.
건설비용은 물론 유지보수, 관리적인 측면을 고려하여 기어를 따로 장착하지 않고 날개가 직접 돌아가는 동력을 받아 전력을 생산하는 방식을 택하고 있다.
◇ 설비의 단점과 발전의 한계를 최소화하는 기술 개발
○ 프라이부르크의 풍력발전단지는 풍력발전의 미래가치에도 불구하고 풍력발전기의 소음 때문에 발전시설 건설에 어려움이 많았다. 이에 공기역학을 감안한 설계를 통해 3세대, 4세대 설비를 개발, 현재는 소음이 거의 나지 않는 발전기를 개발하는데 성공하였다.
○ 태양광의 경우 계절의 영향을 많이 받고 편차가 크기 때문에 여름에 많이 생산되지만 수요는 겨울에 많다. 따라서 제니에너지사는 이에 착안하여 태양광 에너지는 여름에 생산하고 겨울에 사용할 수 있는 기술을 연구, 저장탱크를 개발하는데 성공하였다. 또 지붕에서 모아진 태양열 에너지의 열 손실을 최소화하는 시스템의 필요성을 강조하였다.
◇ 에너지 효율화와 전력소비량 감축 기술 개발
○ 원자력발전에서 재생에너지원으로 대체하는 문제에 있어 재생에너지원의 에너지 생산량을 늘리는 기술도 필요하다.
하지만 독일과 스위스에서는 에너지 효율화를 위한 자재와 발전소 제어시스템 등을 활용하여 생산한 에너지의 효율화에 중점을 두는 추세임을 알 수 있었다. 또한 전력소비량을 감축하는 기술의 개발도 진행중이었다.
◇ 에너지 저장 문제 대두에 따른 친환경 저장 방식 개발
○ 현지 방문연수에서는 에너지 발전 시장에서 갈수록 점점 중요해지고 있는 것은 에너지를 생산한 이후 ‘저장’ 문제임을 지적하였다. 그동안 이 문제를 해결하기 위해 주로 △저장 배터리(축전지) 방식 △예비전력을 활용하여 수력발전에 이용하는 방식(펌프식 발전)을 활용하고 있으나 터널을 뚫는 환경적인 문제나 원자력발전소와 연계한 활용법 때문에 근본적인 해결책으로 볼 수 없다.
○ 이에 독일에서는 재생에너지로 전력 생산 후 잉여 에너지에 대해 수소와 산소를 분리, 메탄가스화 하여 활용하는 시스템을 가지고 있고 그 외의 친환경 에너지 저장방식에 관한 논의를 진행중이다.
○ 우리의 경우는 최근 한국에너지공단에서 에너지와공조(대표 박재동)에 ‘제1호 에너지저장장치(ESS) 고효율에너지기자재 인증서’를 발급했다.
정부는 전력수요관리 효율 제고와 전력피크 감소 유도를 목적으로 2013년 4월에 1000㎾이하 ESS를 고효율에너지기자재 인증 품목으로 추가했다.
에너지신산업의 주춧돌인 전력저장장치(ESS) 1호 인증을 시작으로 고효율 인증제품의 사용과 보급이 활성화시켜 나가야 한다.
◇ 환경까지 고려한 발전소, 발전설비
○ 라인펠덴 수력발전소의 사례는 추후 환경까지 고려한 발전소 건설과 발전설비의 필요성을 보여준다. 스위스는 발전소 건설시 생태평가를 통해 강력한 환경보전조치를 요구하였다.
운영사인 에너지디엔스트사와 각각 독일과 스위스의 승인당국, 지역 기술 전문가, 환경보호단체, 수산협회가 참여한 생태모니터링위원회를 운영하여 계속해서 계획을 업그레이드, 시행, 감독을 맡고 있다.
○ 또한 라인펠덴 수력발전소 부근을 시민들에게 개방하여 하이킹 코스, 산책로를 조성하고 자연 및 유적지 보호구역을 지정해놓았다.
○ 탈원전화와 재생에너지원의 확대 추세는 발전시설의 환경영향 최소화와 개방형 구조로의 변화를 요구할 것으로 보이며 이에 대한 고려가 필요하다.
□ 시민 참여의 기회 확대
◇ 기업, 주민, 지역사회, 국가를 넘은 에너지 문제 인식 제고
○ 1975년 프라이부르크의 원전 건설 반대 시 인근의 프랑스와 이탈리아 시민까지 반대시위에 참여하고, 1985년 쇠나우의 ‘핵 없는 미래를 위한 부모’ 모임이 체르노빌 원전사고에 의해 시작된 사례를 볼 때 에너지 안전문제는 국경을 뛰어넘어 기업과 주민, 지역사회. 국가까지 모두가 함께 고민하고 해결해나가야 할 문제로 인식되어야 한다.
○ 특히 쇠나우의 사례는 주민들의 원전 반대 의견에 대해 지역 전력공급기업이 공감하지 못하고 오히려 반대입장과 주민 해산 요구를 하면서 결국 시민이 직접 전력망을 관리하게 된 결과를 볼 수 있었다.
○ 우리도 2011년 후쿠시마 원전사고와 함께 최근 잦은 지진을 겪으며 에너지 안전문제에 대한 국민적 관심이 매우 높아지고 있어 에너지 관련 기관과 기업은 국민적 관심과 요구에 귀기울여 정책과 기술개발에 반영하는 자세가 필요하다.
◇ 시민참여를 위한 에너지 관련 교육 필요
○ 쇠나우협동조합의 사례를 통해 전기절약대회, 소식지 발간, 소극단 운영, 에너지회의, 쓰레기 분리와 줄이기, 체르노빌 어린이 돕기와 같은 작은 운동에서부터 친환경 에너지에 대한 다양한 설명회, 교육을 통해 에너지 소비 최소화와 효율화에 대한 적극적인 고민에 나선 것을 참고할 필요가 있다.
○ 또는 하겐홀즈 폐기물 소각장의 재활용센터와 같이 주민들이 직접 재활용 폐기물 처리가 가능하도록 하여 비용도 절감하고 주민참여가 편리하도록 한 사례로 시민이 직접 체험해보는 교육도 필요하다.
◇ 시민 참여에 의한 소규모 재생에너지 활성화 방안 필요
○ 독일에서는 에너지전환이 주민들의 참여 없이는 불가능한 것으로 보고 있다. 기업은 당장의 수익이 크지 않은 재생에너지 확대계획에 미온적일 수 밖에 없고 특히 독일 4대 메이저 전력기업이 재생에너지 생산을 차지하는 비율은 5%에 그치고 있기 때문이다.
○ 그래서 주민들의 재생에너지 생산 참여를 늘리고자, 스스로 친환경에너지 생산 협회나 조합을 만드는데 지원을 하고 주정부 지원정책 등으로 전기 생산단가를 낮추었다.
그 결과 재생에너지 생산의 35%를 주민들이 직접 생산하는 등 재생에너지 산업의 확대에 주민참여 기여도가 높은 것을 알 수 있다.
○ 스위스에서도 개인이 태양광 설비를 통해 필요한 전력을 생산하고 본인 소비 이외에 남은 전력을 국가가 구입함으로써 태양광설비 조달에 소요된 금액의 일부를 지원해주고 있다.
○ 독일의 4대 메이저 중심의 전력시장은 에너지 전환 과정, 즉 전력시장 자유화 과정을 거치면서 집중형에서 분산형으로 전환하고 있다.
작은 규모라도 지역(현장)에서 생산, 그 지역에서 소비하는 것이다. 즉 지역소비경제 증대, 지역민 고용 증가 효과를 창출해 내며 지역 성장의 발판을 주민들이 만들어 내는 것이다.
○ 기업을 통한 재생에너지 활성화 정책과 함께 시민 참여를 통한 소규모 재생에너지 활성화 방안이 필요하다.
◇ 시민참여를 염두에 둔 발전시설 건설 및 운영 계획 수립
○ 프라이부르크의 시민주주회사 사례는 시민의 직접 전기 생산이 가능한 법적환경에서 재생에너지 발전시설에 대한 투자유치와 홍보, 발전시설로 인한 갈등해결 방안, 그리고 교육, 인식제고까지 얻을 수 있는 방향을 제시하고 있다.
○ 반드시 시민주주회사가 아니더라도 시민참여가 가능한 구조에서 재생에너지 발전시설을 계획한다면 계획 자체와 계획에 참여하는 시민으로 인해 환경에 대한 교육, 재생에너지에 관한 인식 제고 효과를 기대할 수 있다.
시민을 대상으로 한 설명회에서 풍력발전단지 건설에 따른 소음문제나 태양광발전시설 건설에 따른 눈부심 현상에 대해 논의할 수 있는 장을 마련할 수도 있다. 궁극적으로는 투자유치도 가능하다.
○ 즉, 당연하다고 여겨진 것들이 전과는 전혀 다른 양상, 새로운 사업영역이 구축된 것이다. 우리나라도 기존의 틀에 박힌 내용에서 벗어나 혁신적인 사고를 할 수 있는 환경을 조성해야만 장기적인 발전을 이뤄낼 수 있을 것이다.
□ 인식과 태도 점검‧개선
◇ 교육장과 연구교류공간으로의 발전소 활용
○ 국내 양수 발전시설을 방문할 경우, 간단한 브리핑과 모형으로만 방문객을 응대하는 경우가 대부분인데 비해 독일과 스위스 연수에서는 직접 발전소 내부시설까지 볼 수 있도록 하고 있어 이를 활용한 교육과 인식개선의 기회로 작용하고 있다.
○ 발전소에 대한 홍보‧교육의 목적으로 프로그램을 체계화하여 단순한 견학 형태가 아닌 실질적인 학습이 이루어질 수 있는 교육장, 전문가들의 실질적인 교류가 이루어 질 수 있는 방안을 마련하여 소통의 공간으로써 발전소의 발전방향을 구축해 나가야한다.
◇ 적극적 홍보마케팅과 브랜딩 전략
○ 제니에너지테크닉사의 경우 1인기업으로 시작하여 현재 스위스에서 태양광기술분야의 가장 큰 기업으로 입지를 다지고 있다.
태양광산업이 미미할 때부터 기업운영을 시작하여 태양광자동차대회 등 산업 자체에 대한 홍보와 태양광기술을 단적으로 보여줄 수 있도록 한겨울에 온수 수영장을 시도하는 등 파격적인 홍보까지 과감한 홍보마케팅 전략을 보였다.
○ 스위스의 펠릿 시장의 경우 국가 전체적으로 대부분 소규모기업임에도 불구하고, 다수의 독립브랜드를 보유하고 지역별 자체 물류망으로 보급체계가 잘 발달되어 있다. 또한 수평적인 생산자와 분배자의 관계가 형성되고 있다.
○ 제니에너지테크닉사 태양광 시장의 입지, 스위스 펠릿 시장을 봤을 때 두 곳 모두 작은 시장규모에 시작되었다는 공통점을 가지고 있다. 신규시장 개척을 위한 기술개발의 중요성과 함께 적극적인 홍보마케팅, 브랜딩 전략이 필요하다는 것을 보여준다.
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