원전 발전 7%로 줄이고, 中·러시아 전기 수입 추진

[탄소 제로 30년 전쟁] [3] 정부가 마련한 '2050 로드맵' 분석

정부가 2050년 이전에 석탄발전소를 모두 폐지하고, 태양광·풍력 발전량을 2018년 대비 64배로 키워 탄소 중립을 달성하겠다는 방안을 마련한 것으로 나타났다. 세계적으로 유례를 찾기 어려운 급격한 방안이다. 태양광·풍력을 급격히 늘려도 전기 공급이 모자라, 중국·러시아 전기를 수입한다는 계획도 세웠다. 반면 탈(脫)원전 정책은 현행대로 유지해 23% 수준인 원전 발전 비율을 7%로 떨어뜨린다는 방침이다. 일부 전문가들은 “탈석탄, 탈원전을 동시 추진하면 전력 공급 안정성이 떨어지고, 탄소 감축도 어려울 것”이라고 했다.

지난 5월 29일 오후 기후변화 대응 정책을 총괄하기 위해 29일 출범하는 대통령 직속 '2050 탄소중립위원회' 첫 회의가 열린 서울 동대문디자인플라자(DDP) 앞에서 환경운동연합 등 300여 개 환경·시민단체들의 연대체인 기후위기 비상행동(비상행동) 관계자들이 석탄발전소 폐기 등 정부의 구체적인 탄소 중립 정책 수립을 촉구하는 기자회견을 하고 있다. /연합뉴스

대통령직속 탄소중립위원회는 23일 이 같은 내용의 ‘정부 합동 2050 탄소 중립 시나리오’ 방안을 제출받아 심의를 벌였다. 이 방안에 따르면, 우리나라의 2050년 온실가스 순(純) 배출량은 2018년(7억2760만t) 대비 99% 감축한 750만t으로 정해졌다. 2018년 기준 국내 발전량의 41.9%를 차지한 석탄발전은 완전히 퇴출하고, LNG(액화천연가스) 비율도 26.8%에서 7.5%로 축소된다. 산업, 수송, 건물, 발전 등 모든 분야에서 화석연료 사용을 대폭 줄이되, 필요한 에너지는 태양광·풍력을 급속히 늘려 전기로 조달하겠다는 것이다. 러시아·중국에서 들여올 전기(5.4GW·기가와트)는 신고리 3호기 용량(1.4GW) 원전 3기에 해당하는 규모다.

이 같은 ‘에너지의 전기화(化)’ 방침에 따라 2050년 발전량은 2018년 대비 2.3배 늘어난 1235테라와트시(TWh)로 책정됐다. 이 가운데 61%(752TWh)는 태양광·풍력으로 공급하겠다는 게 정부 계획이다. 이는 2018년(11.7TWh) 대비 64배 규모다. 반면 원전은 신고리 2~6기, 신월성 1·2기, 신한울 1·2기 등 총 9기 11.4GW만 남는다. 정부는 “핵융합 등 신기술을 활용하겠다”고 했지만, 소형 모듈 원전(SMR) 등 차세대 원전은 계획에서 배제했다.

탄소중립위 관계자는 “이번에 제출받은 탄소 중립 시나리오는 정부가 작년 12월부터 6개월간 TF를 구성해 마련한 것”이라며 “최종 방침은 올 7~8월 중 나올 수 있고 정부안은 달라질 수 있다”고 했다.

2050년엔 무탄소 사회 목표, 태양광·풍력 3%→60%로

정부의 ‘탄소중립 시나리오’에는 2050년엔 사실상 ‘무(無)탄소 사회’로 전환하겠다는 계획이 담겼다. 탄소중립 달성을 위해 2050년까지 태양광과 풍력 발전 비율을 60%까지 끌어올린다는 계획이다. 하지만 좁은 국토에 이런 목표가 현실성이 떨어진다는 우려가 나온다. 급격한 에너지 전환에 직면한 기업들도 발등에 불이 떨어졌다.

‘탄소중립 시나리오’에 따르면, 2050년 기준 총발전량은 1235.3테라와트시(TWh)로 현재의 2.3배 수준으로 급증한다. 그동안 발전소·공장·자동차에 사용해온 석탄·석유 연료를 신재생 전기 에너지로 전환하는 ‘전기화(化)’에 따른 변화다. 이에 따라 발전 부문에서 현재 2~3%에 불과한 태양광·풍력 비율이 60.9%(총 752.3TWh) 수준으로 급증한다. 정부가 2050년 태양광·풍력 발전량 규모를 제시한 건 처음이다.

그래픽=백형선

◇500GW 태양광·풍력 설비 필요

정부가 목표로 내세운 발전량을 감당하려면 2050년 기준 태양광은 450기가와트(GW) 내외, 풍력은 50GW 안팎 등 총 500GW에 달하는 설비가 필요할 전망이다. 앞으로 30년간 현재 태양광·풍력 설비 용량(17.6GW)과 비슷한 규모인 16.6GW씩 반복해서 늘려야 달성한다는 계산이 나온다. 작년 한 해 늘어난 태양광·풍력 설비(4.3GW)와 비교하면 110여배로 증가하는 것이다. 국토 면적이 우리의 98배인 미국이 작년 한 해 늘린 태양광 설비가 19GW였다.

이번에 정부는 농업진흥지역 외 지역과 건물 옥상의 30%에 달하는 면적에 태양광을 설치한다고 가정한 것으로 알려졌다. 한 에너지 전문가는 “농지와 도시 건물 등 눈에 보이는 곳마다 태양광을 깔겠다는 것”이라고 했다. 시나리오는 “향후 전력 수요가 추가로 확대될 경우에는 태양광·풍력 300m 이격거리 축소 등 규제 완화가 필요하다”고도 했다. 단기간에 탄소 배출을 확 낮출 수 있는 방법은 태양광·풍력밖에 없다는 것이다.

급격한 신재생에너지 확대 과정에서 전력 수급 불안이 나타날 수 있다는 우려도 나온다. 기상 조건에 취약한 재생에너지의 약점 때문이다. 지난해 여름(7~8월) 피크 시간대 재생에너지가 전체 발전량에서 차지한 비율은 평균 1%대였다. 역대 가장 긴 장마 탓에 태양광 발전이 크게 부진했기 때문이다. 태양광·풍력 설비가 늘어났지만, 여름철 냉방 등 전력 수요가 늘 때 전력 공급 역할을 제대로 못하고 있는 것이다.

지난 3월 전남 영암군 학산면 간척지 농지 위로 태양광 패널이 설치돼 있다. /김영근 기자

◇2050년 전기·수소차가 76%

수송·산업·건물 등 분야에서 기업들 부담은 급증할 전망이다. 정부는 3대 에너지 다소비 업종 가운데 하나인 철강 산업을 무탄소로 만들기 위해 코크스를 통한 철광석 환원 공정을 100% 수소 환원 제철로 전환한다는 방침을 세웠다. 기존 고로(高爐)는 모두 전기로로 전환한다. 포스코나 현대제철 등이 이 공법을 쓰려면 공정 라인을 교체해야 한다. 이 과정에서 발생하는 수조원의 비용은 기업이 떠안아야 하는 상황이 올 수 있다.

또 정부는 2050년 전기·수소차 점유율을 76% 이상으로 확대하고, 나머지 차량은 바이오 디젤 등 이른바 ‘탄소중립연료’로 운행하기로 했다. 탄소중립연료는 아직 상용화 단계를 마치지 않아 현 기술 수준에서 기존 연료 대비 3~7배 높은 생산 비용이 발생, 대체 연료로서 경쟁력이 떨어진다는 지적이 나온다. 앞으로 얼마나 빨리 경쟁력을 확보할 수 있을지도 미지수다.

전문가들은 정부가 연구·개발(R&D) 지원으로 탄소중립을 뒷받침할 수 있는 다양한 기술의 경쟁을 촉발할 필요가 있다고 했다. 온기운 숭실대 경제학과 교수는 “현재는 무르익지 않은 기술도 많고 더 기대되는 기술도 많다”며 “탄소중립 유망 기업에 세제 혜택 등 인센티브를 줘 자발적 혁신이 일어나도록 하는 것이 좋다”고 했다.