수소경제시대의 해법 분산형 전원 활성화

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최근 기후변화로 인한 탄소중립 구현과 우크라이나 사태로 인한 에너지 수급 문제가 모든 나라의 에너지 문제의 핵심과제로 부상하고 있다. 각 나라의 여건에 따라 다소 차이는 있지만 두 가지 과제에 대응하는 공통기조는 화석연료 중심의 에너지를 무탄소의 전력이나 이를 통해 생산되는 수소로 전환하는 것이다. 재생에너지나 원전 등은 무탄소이면서 화석연료 수입의존을 줄여 에너지 수급 안정에도 기여하기 때문이다.

우리나라 역시 이러한 무탄소 전력의 역할이 중요해질 것으로 판단되며, 최근 이와 관련해 두 가지 전원의 보급목표 조정을 놓고 논란이 발생하기도 했다. 하지만 재생에너지냐 원전이냐의 논란보다 더 중요한 문제는 전력 수요와 공급지역 간의 괴리에 있다. 모두가 알고 있듯이 우리나라 전력 수요는 수도권에 집중돼 있다. 여기에 '전기 먹는 하마'이면서 디지털경제의 핵심인 데이터센터의 거의 90%가 수도권에 입지할 예정이고, 탄소중립을 위한 전기차 확대 역시 수도권의 전력 수요를 증가시킬 것이다.

반면에 우리나라 발전설비는 모두 수도권에서 멀리 떨어진 곳에 있다. 원전은 물론이고 분산형으로 기대를 모았던 재생에너지 역시 태양광의 거의 70%가 영호남의 남부지역에 집중될 가능성이 높고, 우리나라 재생에너지 발전비중을 좌우할 해상풍력은 서남해에 건설될 예정이다. 21세기 큰 흐름인 '디지털화(Digitalization)'와 '탈탄소화(Decarbonization)'가 수도권으로 송전망 여건이 이미 한계에 도달한 상황에서 전력 수요와 공급 간 괴리를 심화시켜 예전에 경험했던 송전망 갈등과 수도권 전력 수급의 불안정을 다시 유발할 가능성이 크다.

이에 대한 효과적인 대책은 수급의 '분산화(Decentralization)'다. 지역별 요금 차등으로 수도권에 몰리는 대규모 수요처를 지방으로 유도하되 수도권 경제의 지방분산의 한계를 감안해 수도권 도심지에 소규모 분산형 전원을 확대하는 방안을 마련해야 한다. 현재 기술여건상 도심지에 설치할 수 있고 간헐성이나 변동성 없이 24시간 안정적으로 전력을 공급할 수 있는 대안 중 하나가 수소연료전지다. 현재 발전원가상 경제적 부담은 있지만 연료전지는 21세기 수소경제에 대비하기 위해 모든 국가가 중시하는 성장산업 분야 중 하나다.

따라서 우리나라도 분산형 전원을 확대함과 동시에 미래 수소경제의 기반 구축을 위해서 정책 지원을 통해 초기 소규모 분산형 연료전지 시장을 집중 육성할 필요가 있다. 전 세계가 21세기 에너지 분야의 핵심기조를 '디지털화', '탈탄소화' 그리고 '분산화'의 '3D'로 정의하고 선진 각국이 분산형 전원으로서 수소연료전지를 육성하는 것도 이와 무관하지 않다.

조영탁 한밭대 경제학과 교수