우리는 살아가는 동안 축적되는 경험을 통해서 위험을 배운다. 이렇게 형성된 위험 인식은 대부분 맞다. 위험해 보이면 실제로 위험하다. 그런데 경험하지 못한 것에 대해서는 감(感)이 없다. 우주, 심해, 극지, 원자력 등 일상생활에서 경험하기 어려운 영역은 감으로 위험 여부를 판단할 수 없다. 이런 경우는 계산되고 측정된 수치를 통해서 안전을 확인하게 된다. 이것이 관련 분야를 전공하는 공학도가 인지하는 위험이고 일반인의 인식과 다른 점이다. 보험회사도 위험에 대한 통계를 관리한다. 사망보험료를 책정할 때, 일상적인 삶에서 여러 가지 원인에 의해 사망할 확률을 알아야 사망자수를 추산할 수 있다. 그러면 연간 보상금으로 얼마나 지불해야 할지 계산할 수 있다. 이것을 가입자수로 나눠서 보험료를 책정한다. 따라서 사회의 위험에 대해 가장 잘 관리된 통계는 보험회사가 가지고 있다고 볼 수 있다. 원자력발전소를 설계할 때 안전목표를 설정한다. 일상 생활에서는 대개 안전목표를 설정하지 않는다. 그러나 공학에서는 필수적이다. 이 목표에 따라서 안전성의 수준을 결정한다. 더 안전하면 더 좋을 것으로 여기겠지만 일정 수준의 안전을 충족했는데 더 안전하게 하는 것은 비용만 증가한다. 사회의 위험요소는 원전만이 아니다. 교통, 직장생활, 범죄, 행락시설 등은 여러 가지 위험요소가 있다. 그 가운데 어느 하나의 안전성만을 매우 높이는 것보다 전체적으로 안전성을 높이는 것이 비용 대비 효과적이다. 따라서 가장 위험한데에 사회적 자원을 투입하는 것이 합리적이다. 원자력 안전의 정성적 목표는 ‘원전을 건설하고 운영함으로 부당한 위험을 끼치지 않는다’는 것이다. 거꾸로 말하면 정당한 위험을 끼치겠다는 말이다. 시설이 있는데 위험성을 0로 만들라는 것은 뭐든 하지 말자는 주장일 뿐이다. 세상에 제로 리스크는 없다. 이러한 안전목표를 정량화한 것은 원자력발전소 건설과 운영으로 인해 추가되는 위험이 일상생활에서 겪게 되는 위험의 천분의 일 그치도록 하는 것,곧 ‘천분의 일’ 원칙이다. ‘천분의 일 원칙’을 원전 설계에 적용한 것이 원자로 노심의 손상빈도다. 쉽게 말해서 심각한 사고가 발생해서 원자로 내부가 녹을 확률을 계산해 보는 것이다. 이때가 비로소 대중과 환경에 피해를 줄 수 있는 시점이기 때문이다. 과거 원전은 노심 손상빈도 ‘10-4/년’에 맞춰 설계했다. 노심이 1만 년에 한 번 빈도로 손상될 확률이 되도록 설계하는 것이다. 그런데 1980년대 들어서 노심 손상빈도를 ‘10-5/년’으로 기준을 높였다. 그 이유는 원전이 하나둘씩 늘어나기 시작하면서 10-4/년에 원전의 개수를 곱하다보면 10-3/년이 될 것이기 때문이다. 그렇게 되면 천분의 일 원칙을 넘어갈 수 있기 때문이다. 그렇다면 과거에 건설된 원전을 계속운전을 한다면 노심 손상빈도는 어떤 기준으로 맞춰야 할까? 신규원전에 준해 10-5/년을 만족시켜야 한다고 생각할 수 있다. 최신기준에 맞추는 것이기 때문이다. 그런데 이 원전은 계속 가동하고 있었던 원전이고 10-4/년이라는 기준으로 설계되고 운영돼도 천분의 일 원칙을 유지할 수 있었다. 그렇다면 계속운전에서도 같은 기준을 유지해도 상위목표인 천분의 일 원칙에 위배되지 않는다. 더 안전하면 좋겠지만 안전에는 돈이 들어간다. 이 돈은 한국전력이나 한국수력원자력의 돈이 아니다. 결국 국민이 지불하는 돈이다. 이미 충분히 안전한 상태라면 조금 더 안전하게 하겠다고 엄청난 돈을 지불할 이유가 없다. 오히려 그 돈은 다른 시설을 보다 안전하게 하는데 또는 복지나 교육에 사용하는 것이 바람직하다. ‘천분의 일 원칙’은 원자력 안전의 최상위 목표다. 이 목표를 만족시키기 위해서 여러 가지 하위 목표와 규정들이 나온 것이다. 그런데 요즘 규정이 복잡해지고 분절화돼 업무를 추진하게 되면서, 앞뒤를 헷갈리는 사람도 있는 모양이다. 그래서 계속운전되는 원전도 신규원전과 동일한 기준을 충족시킬 것을 주장하는 사람들이 나타나기 시작했다. 심지어는 10년에 한 번씩 원전의 안전성을 다시 점검할 때도 최신 규정을 적용하라는 주장을 하는 사람이 나오게 됐다. 멀리 보고 길을 가야 길을 잃지 않는다. 원전의 안전에 대해 생각할 때 최상위 목표가 무엇이었는지 다시 생각해볼 필요가 있다.정범진 경희대학교 원자력공학과 교수

글로벌 경제에 민감한 대표적인 주요광물인 구리의 국제 가격이 추락하고 있다. 런던금속거래소(LME)의 지난 5일 구리 현물 가격은 톤당 7812달러다.이는 올해 최저이자 지난해 11월 초 이후 11개월만에 가장 낮은 수준이다. 구리는 전 산업분야에 사용되는 광물로 글로벌 경기에 선행하는 특성 때문에 ‘산업의 바로미터’로 불린다. 최근 배터리 핵심 광물인 니켈 가격도 톤당 2만달러 아래로 떨어지는 등 광물 가격이 최근 2년내 최저 수준으로 떨어졌다. 한국광해광업공단의 주요 광물 가격 동향에 따르면 9월 말 기준 철광석을 비롯해 구리, 아연, 니켈 등 주요 광물 가격이 일제히 내렸다. 이런 기조는 최근 지속되고 있다. 런던금속거래소(LME)의 지난달 25일 주요광물 가격을 보면 아연은 3478 달러로 8월(2726달러) 대비 21.6% 하락했다. 전기차 배터리의 핵심 원료인 탄산리튬은 작년 평균 7만2290달러에서 올해 8월 4만3426달러로 39.9%, 수산화리튬은 같은 기간 6만7180달러에서 4만4790달러로 33.3%, 코발트는 31.20달러에서 18.07달러로 42.1% 각각 떨어졌다. 특히 니켈은 주로 합금용으로 쓰였으나 최근 배터리 산업이 활성화되면서 배터리 핵심광물로 더 각광 받고 있다. 우리나라는 니켈을 주성분으로 하는 니켈 삼원계(NCM.NCA)방식의 리튬이온배터리를 생산하기 때문에 확보가 더욱 중요해졌다. 국내 기업의 경우 2022년 기준 포스코홀딩스가 인도네시아에서 5만 2000톤·뉴칼레도니아 2만톤·호주 7500톤을, LG에너지솔루션은 중국에서 2만톤·호주 14만1000톤·캐나다 2만톤(재활용), SK온과 에코프로는 인도네시아에서 3만톤, 삼성SDI는 호주에서 6000톤을 각각 공급받고 있다. S&P글로벌의 신규 니켈 발굴 및 매장 테이터에 따르면 1990년부터 2012년까지 새로 발견된 니켈 매장지가 76곳이지만 지난 10년간 개발한 곳은 4곳에 불과하다. 광산 발굴에서 생산까지 걸리는 시간이 평균 15년 정도인 것을 감안하면 지금 뛰어 들어야 니켈을 안정적으로 확보할 수 있다. 대표적인 사례로 한국광물자원공사(현한국광해광업공단)가 2008년 진출한 마다가스카르 암바토비 니켈 개발 사업은 이제야 정상 생산에 돌입해 수익을 내고 있다.자원업계는 지금이 자원개발에 가장 적기라고 판단한다. 지금 해외 자원개발에 진출하면 비용을 크게 절약할 수 있고 자원보유국과의 계약도 유리하게 체결할 수 있다. 반대로 자원 가격이 올랐을 때 투자를 시도하면 비용도 많이 들고 계약도 훨씬 불리해진다. 우리나라는 에너지와 주요광물 90% 이상을 수입에 의존하고 있다. 지난해 우리나라가 석유, 천연가스 등 에너지와 광물 수입에 사용한 비용은 330조 6300억원에 달한다. 그런데 문제는 이렇게 많을 돈을 들여 수입하면서 단순히 해외 기업에게 의존하고 있다. 해외자원개발협회 자료에 따르면 2021년 기준 우리나라의 석유.가스.광물 자원개발률(국내 수입량 중 국내 기업이 확보량)은 11%로 일본(41%)의 4분의 1에 불과하다. 일본은 해외에서 수입하는 석유,가스,광물 중 41%를 일본 기업이 자체 확보한다. 더구나 일본 정부는 최근 부쩍 해외 자원개발에 뛰어 들고 있다. 지난 8월 8일 일본 정부는 자국의 자원개발 공기업 에너지금속광물자원기구(JOGMEC)를 내세워 나미비아 국영 광산업체 Epangelo사와 희토류 탐사 협력 협정을 맺었다. 나미비아는 우라늄,리튬 매장량도 풍부한 국가다. 또 일본 경제산업성이 나서 잠비아, 콩코민주공화국, 앙골라, 마다가스카르 등과 자원개발 협력 협정을 체결했고, 페루 에너지광산부와도 구리 개발 협력을 추진하고 있다.자원개발률은 해외자원 공급이 중단되면 얼마나 자원을 조달할 수 있는지를 보여 주는 수치다. 우리나라와 일본의 자원개발률 차이는 에너지안보를 얼마나 중요하게 생각하고 대처하는지를 단적으로 보여준다. 더구나 우리는 자원 가격이 내리면 갖고 있는 해외 광산 지분을 내다 팔고, 가격이 오르면 자원 투자에 나서는 일을 반복하고 있다. 산업통상자원부에 따르면 올해 에너지,광물자원 관련 예산은 총 4조3490억원이다. 이 가운데 실제로 신규 자원확보와 관련한 예산은 1102억원으로 에너지 및 광물 총수입액의 0.03%에 불과하다. 우리나라는 제조업 중심이고 새로운 먹거리로 육성 중인 첨단산업도 핵심광물을 필요로 하기 때문에 자원확보를 위해 해외 자원개발은 필수적이다. 또 다시 반복되는 자원개발 확보 문제, 지난 10년의 해외 자원개발을 반면교사로 삼아야 한다.강천구 인하대학교 에너지자원공학과 초빙교수

2006년 일본에서 저명한 ‘나오키상’을 수상한 히가시노 게이고의 추리소설 ‘용의자 X의 헌신’은 고등학교 수학교사의 정교한 살인수식을 천재 물리학자가 풀어가는 극적 재미로, 일본 뿐만 아니라 국내에서도 영화화될 정도로 대중적 인기를 누린 작품이다. 특히 미궁에 빠진 사건을 수학교사가 자주 출제하던 "얼핏 기하학 문제처럼 보이지만 실제로는 미적분학 문제"에서 사건의 실마리를 얻게 되는 부분이 백미다. ‘가끔 문제의 본질이 겉보기와는 전혀 달라 해답을 찾기 위해서는 사고의 전환이 필요하다’는 메시지가 의미심장하다. 실제로 사고의 전환이 필요한 사건이 최근 프랑스에서 발생했다. 지난 9월 19일 프랑스 정부는 녹색산업법에 따라 ‘2024년 전기차 구매 보조금 최종 개정안’을 발표했다. 이 개정안의 특이점은 보조금 기준이 이전에는 도로에서 배기구를 통해 배출되는 탄소 배출량에 근거했던 반면, 전기차 생산 단계에서 폐기 후 재활용 단계까지 탄소 배출량을 합산한 환경점수를 도출, 이 점수가 총 80점 중 60점 이상이 돼야 보조금을 지급하도록 한 것이다. 물론 여기까지만 놓고 보면 탄소 배출량을 기준으로 보조금을 지급하되 그 범위를 기존 배기구에서 생산에서 재활용까지 확대, 환경정책 면모가 강화된 것처럼 보인다. 하지만 세부 내용은 좀 다른 이야기를 하고 있다. 탄소 배출량 산정에는 원자재인 철강, 알루미늄 및 기타 재료 생산, 배터리 생산, 완성차 조립, 운송 등이 포함된다. 이 중 완성차 운송은 상대적으로 멀리 떨어진 한국 등 아시아 국가에게 절대적으로 불리할 수밖에 없다. 또 알루미늄 등 원자재나 완성차 조립 부문, 나아가 가장 탄소배출이 많은 배터리 생산 등은 무탄소 전원인 원자력과 수력에 주로 의존하는 프랑스가 상대적 우위를 점할 수밖에 없는 구조로 설계되어 있다. 쉽게 말해 프랑스에서 보조금을 받고 전기차를 판매하려면 전기차 조립공장 뿐만 아니라 배터리 생산시설까지 프랑스로 옮겨오라는 얘기다. 현재 프랑스의 전기차 시장 상황을 보면 이런 조치를 이해 못할 바도 아니다. 프랑스 전기차 시장은 2020년 19만대에서 2022년 46만 대로 빠른 성장세를 보이고 있지만 판매되는 전기차의 80%가 수입차다. 이렇다 보니 구매 보조금도 대부분 외국산 전기차에 몰리면서, 정작 자국 전기차의 보조금 수령 비중은 20%에도 못미치는 실정이다. 더욱이 배터리 셀(cell) 생산규모면에서 이미 상위 10위권 내에 즐비한 한·중·일에 비한다면, 프랑스는 아직 변변한 배터리 생산기업도 없다. 그런데도 프랑스는 2021년 수립한 '프랑스 2030'을 통해 2027년까지 전기차 생산 100만 대, 3개의 기가 팩토리 구축을 통해 배터리 산업 독립 등을 천명하였다. 이 목표 달성을 위한 제도적 수단이 바로 이번 개정안이다. 그래서 얼핏 환경정책처럼 보이지만 실제로는 새로운 보호무역주의에 입각한 산업정책, 특히 자국의 전기차 및 배터리 산업 육성 정책이다. 물론 이번 개정안의 기시감도 상당하다. 이미 자국산 배터리 탑재 전기차에 한정했던 중국 전기차 보조금 제도나 최종 조립 위치나 FTA체결 국내 특정 부품 조달 조건을 보조금 지급 조건으로 한 미국 IRA 등이 같은 맥락에서 도입·운영 중이다. 더욱이 이런 추세가 프랑스를 넘어 유럽으로도 확대될 조짐이 보인다. 전기차 배터리 탄소발자국 신고를 의무화한 EU 배터리 규정이 지난 8월 17일 발효돼 내년 2월 시행을 앞두고 있다. 이를 기반으로 프랑스와 유사한 전기차 보조금제도의 개편 도미노가 유럽 전체로 조만간 확산될 가능성도 배제할 수 없다. 그만큼 이제 전기차는 대기환경개선 수단에서 보호·육성해야할 산업으로 빠르게 변모하는 추세다. 대기환경개선은 전기차의 국적이 중요하지 않다. 국산이든, 수입산이든 온실가스를 줄이고 대기질만 개선하면 된다. 하지만 산업육성은 다르다. 우리나라, 우리 지역에서 전기차가 생산돼야 우리에게 일자리가 생기고. 우리 집 근처 가계 매상이 올라간다. 우리나라는 기술개발·수출 등 전기차 산업에 대한 지원은 산업통상자원부가 담당하지만, 정작 국내 시장형성을 위한 구매보조금 운영 등 보급사업은 환경부가 담당하는 것으로 이원화돼 있다. 세계 전기차 정책 패러다임이 환경정책에서 산업정책으로 바뀌는 점을 감안할 때 산업육성에 특화된 산업통상자원부로 전기차 정책을 일원화하는 것이 바람직하다. 당장 산업통상자원부의 에너지자원특별회계에서 재원을 충당하는 전기차 구매보조금 업무부터 이관을 검토해야 한다.김재경 에너지경제연구원 선임연구위원

삼성전자, SK하이닉스, 포스코, 한화솔루션, 한국전력 등 14개 국내 주요 기업이 발기인으로 참여한 ‘무탄소(CF)연합’이 지난 12일 창립총회를 갖고 출범했다. CF연합은 재생에너지만을 중시하는 ‘RE100(재생 전기 100%) 이니셔티브’와 달리 원자력, 청정수소, 탄소포집·활용·저장까지 포괄하는 ‘무탄소에너지(CFE) 이니셔티브’를 목표로 한다. 정부와 산업계가 CFE 이니셔티브를 추진하는 이유는 국내 에너지 자원 및 산업 환경에서 RE100 요건을 충족하기 어렵기 때문이다. RE100 이니셔티브는 재생에너지 확대를 위해 2014년 시작된 민간 차원의 캠페인이다. 2014년 당시 세계 전력 생산의 66.8%를 화석연료가 담당했으며, 수력(16.5%)을 제외한 재생 전기 점유율은 풍력 3.1%, 바이오 1.9%, 태양광/태양열 0.8%로 매우 낮았다. 따라서 기후변화 대응을 위해 태양광과 풍력 등의 이용을 장려하는 RE100 이니셔티브가 큰 호응을 얻으며 구글, 애플, 마이크로소프트, GM 등 다수의 글로벌 기업이 참여했다. 현재는 421개 기업·기관이 참여하고 있고, 국내에서도 삼성전자, SK하이닉스, LG에너지솔루션, 현대자동차 등 34개 기업이 가입했다. RE100 이니셔티브에 참여하는 일부 글로벌 기업들은 하부 공급망에도 재생 전기 사용 확대를 요구하고 있어 국내 수출기업들에게 부담이 되고 있다. 그래서 국내 일각에서는 RE100 이니셔티브를 불변의 국제규범으로 간주하면서 태양광과 풍력의 급속한 확대 정책을 주장하기도 한다. RE100 이니셔티브에 현명하게 대응하는 것은 중요하다. 그러나 RE100은 불변의 체계가 아니다. 여기에 가입한 포춘 선정 글로벌 500대 그룹은 15% 수준에 불과하다. RE100에 기대어 원자력보다 5배나 비싼 변동성 재생에너지를 무조건적으로 확대해야 할 이유는 없다. 장기적으로는 국내에서도 비중이 크게 높아질 신재생 전기로 충분히 대응할 수 있을 것이고, 단기적으로는 신·재생에너지 공급의무화 제도(RPS) 제도를 개선해 신재생에너지 공급인증서를 발전공기업 대신 민간 수출기업들이 구입하게 하면 된다. 원자력과 수력 등 무탄소 전기만을 생산하는 한국수력원자력에게까지 RPS를 적용하는 현 제도를 전면적으로 개편해야 한다. 최근의 에너지 환경은 RE100 이니셔티브가 출범한 2014년과는 크게 다르다. 첫째, 무탄소 에너지원으로서의 원자력 위상이 확고해지고 있다. EU 택소노미에서 원자력을 포함하는 등 대부분의 선진국이 원자력을 중요한 기후변화 대응 수단으로 채택하고 있다. 국제에너지기구 등 대부분의 국제기구들도 탄소중립을 위해서는 원자력 발전량을 최소한 2배 이상으로 늘려야 한다고 본다. 둘째, RE100 이니셔티브가 국가 간 에너지 불평등을 가져오고 부당한 무역 장벽으로 작용하고 있다. 재생 자원이 풍부하거나 제조업이 발전하지 않은 국가들은 재생전기가 풍부하고 생산단가가 낮아서 RE100 이행에 따른 부담이 작다. 그러나 우리나라와 같이 재생에너지 자원 자체가 부족하고, 발전원가도 크게 높은 경우도 많다. 이런 차이를 무시하고 RE100을 강요하는 것은 불공정하다. 셋째, 원자력과 관련한 여러 문제들이 기술개발을 통해 해결되고 있다. 대형 원전의 안전성 강화와 소형모듈원전(SMR) 개발로 원전 사고에 대한 우려가 크게 줄었다. 핀란드, 스웨덴 등에서 사용후핵연료 지하 처분이 가시화되면서 사용후핵연료 관리 이슈도 해소되고 있다. 마지막으로 수력 자원이 빈약한 산업국가가 원자력을 배제하면서 탄소중립, 에너지 안보, 합리적 전기요금을 확보하기는 어렵다는 것이 분명해지고 있다. 미국, 중국, 일본, 영국, 프랑스, 러시아, 캐나다, 인도 등 주요국 대부분이 원자력 확대를 추진하는 이유다. CFE 이니셔티브는 다양한 무탄소 에너지 자원을 활용하면서 탄소중립과 에너지 안보를 효율적으로 달성할 수 있어서 재생에너지 여건에 따른 기후변화 대응능력의 격차를 줄이고 탄소중립 목표의 본질에 부합한다. 또한 UN의 에너지분야 협력기구인 UN에너지와 구글 주도로 2021년 출범한 ‘24/7 무탄소에너지 협약(CFE Compact·24시간,1주일 내내 무탄소에너지 사용)’에도 부응한다. 궁극적으로 프랑스, 미국, 일본, 영국, 중국 등 원자력을 중시하는 국가들이 호응할 가능성이 크다. CFE에 대한 국제적 논의가 성과를 거두면 기후변화 대응에서 우리나라의 리더십이 강화되고, 전력공급 비용이 신재생의 20% 수준인 원자력 이용의 확대로 기업의 부담을 크게 낮추면서 국가 경쟁력을 강화할 수 있다. 나아가 SMR이나 청정수소 등 에너지 신산업 창출과 수출 활성화에도 기여할 것이다. CF연합이 각국 정부와 이해관계자들과 협력해 CFE 이행·검증 체계와 국제 표준을 선도해 실사구시적인 기후변화 대응 플랫폼이 실현되기를 기대한다.백원필 한국원자력연구원 선임연구위원/제35대 한국원자력학회장

하마스가 이스라엘을 상대로 기습 공격을 단행한지도 어느 덧 2주일 이상 지났다. 러시아와 우크라이나 간 전쟁이 장기화 하는 가운데 이번에는 중동에서 또다시 대규모 살상이 벌어지면서 전 세계가 충격에 빠졌다. 전쟁으로 희생된 수많은 무고한 생명들에 깊은 애도를 표하며 전쟁이 기후변화에 미치는 영향, 그리고 기후변화가 전쟁을 일으킬 가능성에 대해 살펴보고자 한다.올해 2월 우크라이나 환경자원부와 현지 기후단체인 에코디아(ecoaction)는 지난해 11월 제27차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP27)에서 발표한 1차 중간평가에 이은 후속 보고서로 ‘러시아-우크라이나 전쟁으로 인한 기후피해’를 발표한 바 있다. 이 보고서는 전쟁 발발 이후 1년 동안 전쟁으로 배출된 온실가스 배출량이 1억2000만톤으로 평가했는 데 이는 같은 기간 벨기에에서 배출한 온실가스와 맞먹는 수준이라는 것이다. 이런 엄청난 양의 온실가스 배출에서도 가장 큰 부분을 차지하는 것은 러시아와 우크라이나 군대의 연료 소비다. 여기에 폭격으로 발생한 화재도 큰 부분을 차지한다. 전쟁 기간에 발생한 화재로 인한 온실가스 배출량은 평시였던 2021년 화재로 인한 배출량의 10배에 달한다. 게다가 전쟁으로 발생한 대규모 피난이나, 위험지역을 피하려 비행 항로가 변경되면서 발생한 추가적인 온실가스 배출과 같은 인간의 이동과 관련된 양도 상당했다. 더 나아가 전쟁 종료 후 우크라이나 재건 상황 과정에서 사회기반시설 건설을 위해 사용되는 엄청난 양의 시멘트와 철근 등의 생산으로 인한 온실가스 배출량은 전쟁 때 보다 더욱 클 것으로 보고서는 내다봤다. 하마스-이스라엘 간 전쟁도 마찬가지다. 물론 지금도 매일같이 희생자가 나오는 급박한 상황에서 전쟁으로 인한 온실가스 배출을 논하는 것에 대해 불쾌하게 느끼는 이도 있을 수 있다. 그러나 기후변화라는 위기 상황은 어느 한 나라의 국경에만 머무는 문제가 아니라 전 지구적인 영향을 초래하는 문제라는 점, 기후변화로 인한 피해가 모든 나라에 공평하게 나눠지는 것이 아니라 기후 조건이 열악하거나 사회기반시설이 취약한 저개발 국가일수록 더욱 큰 피해를 입는다는 점에서 새로운 갈등의 소지가 발생할 수 있다는 가능성도 생각해 볼 필요가 있다. 환경 문제는 국제적 갈등을 유발할 수 있다. 하마스-이스라엘 전쟁도 종교적 신념이나 땅의 소유를 둘러싼 역사적 정당성 외에도 ‘물’을 둘러싼 갈등이 저변에 깔려 있다는 점을 상기할 필요가 있다. 중동 지역은 기후 조건 상 수자원 문제가 오랜 갈등의 원인이 되었는데 팔레스타인과 이스라엘 간에도 수자원 문제가 갈등의 요인으로 작용해 왔다. 요르단 강의 수자원을 이스라엘이 차지하고 팔레스타인 측은 이에 접근하지 못하는 상황에서 팔레스타인인들은 비싼 비용을 치르고 물을 사야하는 상황이 이어지며 양측 간 갈등의 골이 깊어지고 있다. 기후위기는 중동 뿐 아니라 다른 지역에서도 물로 인한 피해와 갈등을 증폭시키고 있다. 최근 세계기상기구(WMO)가 273개 관측시설을 통해 관찰한 결과를 발표한 실태보고서에 따르면 세계 집수구역의 절반 이상에서 수자원 양에 변화를 보였다. 유량이 감소한 지역에서는 가뭄이, 증가한 지역에서는 홍수의 우려가 높아졌으며 물 순환의 균형이 깨졌다는 경고다. 수자원을 공유해야 하는 국가 간에는 갈등과 분쟁 가능성도 커질 수 있다. 메콩 강 상류 중국의 댐 때문에 동남아시아 국가들이 물 부족 상황에 처하게 되면서 반중 정서가 높아지고 있다는 보도도 이어지고 있다. 동남아 국가들과 중국 간에 전면적인 전쟁이 벌어질 가능성은 크지 않지만, 이로 인한 갈등이 역내 긴장을 높이고 무력 충돌 가능성을 높일 수 있다. 또 다른 전쟁이 발발하게 되면 이로 인해 기후위기는 더욱 가속화하고 대량 난민이 발생하는 악순환이 벌어질 수 있다. 대한민국은 전쟁의 참극을 누구보다 이해하고 평화의 중요성을 절감하고 있다. 마침 윤석열 대통령이 사우디아라비아와 카타르를 국빈 방문하는 만큼 전쟁으로 증폭되는 기후위기, 기후위기로 높아지는 국제 갈등에 대해서도 적극적으로 의견을 개진하며 국제 담론을 주도해 가기를 바란다.임은정 공주대학교 국제학부 교수

전력수요가 가파르게 늘고 있다. 지난 8월 7일에는 최대 전력수요가 104.3GW로 2021년 7월27일의 100.7GW 기록을 훌쩍 넘어섰다. 겨울철 사정도 심각하기는 마찬가지다. 2019년 1월 9일 100.8GW를 찍은 후 2021년 12월 27일 103.6GW, 2022년 12월 23일에는 105.6GW를 기록했다. 2022년 겨울 산업통상자원부가 작성한 제10차 전력수급기본계획의 2023년 기준 전망치(하계 102.5GW·동계 99.1GW)를 넘어섰다. 이런 추세라면 135.6GW로 잡은 2036년의 최대 전력수요도 예측치도 믿기 어려운 상황이다. 미래 예측은 쉬운 일이 아니다. 전력수요를 예측하는 ‘수요전망’도 예외가 아니다. 심지어 의도적·암의적 조작도 불가능하지 않다. 탈원전 정책을 밀어붙이기 시작했던 2017년의 제8차 전력수급기본계획의 경우가 그랬다. 당시 2030년의 최대전력 수요 전망을 제7차의 113.2GW에서 100.5GW로 11%나 줄였다. 방법은 간단했다. 기준연도인 2017년의 최대 전력수요를 3GW나 줄이고, GDP 성장률을 4.0%에서 3.0%로 낮춰 버린 것이다. 2030년의 GDP성장률도 2.4%에서 1.8%로 낮췄다. 전력 수요전망을 정권의 정책 의지에 따라 고무줄처럼 조정했다는 뜻이다. 의도적인 조작은 은밀하게 진행됐던 국민소득과 부동산 통계에만 한정된 일이 아니었다. 의도적인 조작이 아니더라도 문제는 간단치 않다. 수요전망의 근간이 되는 국내총생산(GDP)의 합리적인 예측부터 불가능에 가까울 정도로 어렵다. 세상이 빠르게 변하면서 발생하는 불확실성도 심각하다. 전력을 공급해주는 ‘전력 믹스’도 바뀌지만, 수요의 구성도 달라진다. 새로운 대규모 전력수요가 등장하는 것이 가장 큰 요인이다. 제10차 기본계획에 반영했던 전기차·데이터센터의 증가만 문제가 되는 것이 아니다. 정부가 전국 15개 지역에 조성하겠다는 ‘국가첨단산업단지’도 엄청난 전력수요를 발생시킨다. 특히 경기 용인에 들어설 삼성전자의 ‘첨단 시스템 반도체 클러스터’는 10GW 이상의 전력을 요구한다. 최근에 운영 허가를 받은 1.4GW 규모의 신한울 2호기 7기에 해당하는 엄청난 양이다. SK하이닉스가 2027년부터 가동하겠다는 반도체 생산공장도 만만치 않다. 디지털 전환에 필요한 데이터센터의 급증도 전력수요 전망을 어렵게 만드는 요인이다. 2008년 99개에 불과했던 데이터센터가 2019년 158개에 이어 올해는 현재 202개로 늘었고 2029년에는 637개로 늘어난다. 데이터센터가 소비하는 전력이 41GW에 이를 것이라고 한다. 현재 전력수요의 거의 절반에 해당하는 물량이다. 더 큰 문제는 데이터센터의 수요를 정확하게 파악하는 일이 말처럼 쉽지 않다는 것이다. 최근 국정감사 자료에 따르면 한국전력이 2020년 1월부터 올해 2월까지 확보한 데이터센터 전기사용예정통지 1001건 중 67.7%에 해당하는 678건이 실수요가 아닌 허수다. 전기사용을 허가받은 데이터센터의 부지 확보가 짭짤한 투기의 대상이 돼버린 탓이다. 엎친 데 덮친다고 데이터센터 입지의 78%와 전력수요의 75%가 수도권에 집중되고 있다. 그렇지 않아도 수도권으로 집중되는 송전망 구축에 심각한 어려움을 겪고 있는 상황에서는 결코 반가운 일이 아니다. 물론 전력수요 전망을 보수적으로 잡는 것은 바람직하지 않다. 자칫 설비 투자를 소홀하게 만들어 재앙적인 전력난을 초래할 수 있기 때문이다. 일단 전력난이 시작되면 회복하는 일이 좀처럼 쉽지 않다. 발전소 건설에는 적어도 5년 이상의 시간과 막대한 시설투자가 필요하기 때문이다. 2011년 9·15 순환정전으로 확실하게 경험한 일이다. 결국 어느 정도의 낭비를 감수하더라도 발전설비를 충분하게 확보하는 노력이 반드시 필요하다. 과잉 투자의 피해는 금융비용으로 한정되는 경우가 대부분이기 때문이다. 그러나 맹목적인 탈원전·탈석탄으로 초래된 기록적인 적자·부채의 늪에서 허덕이는 한전의 형편에서는 쉽지 않은 일일 수도 있다. 극단적인 간헐성을 가진 태양광·풍력 설비의 급증에 대한 송전관리 대책도 필요하다. 재생에너지가 없었던 시절에는 100여 곳의 대형 발전사만 관리하면 안정적인 전력 수급이 가능했다. 이제는 사정이 달라졌다. 전력거래소의 지시를 따르지 않은 소규모 영세 발전사가 송전망 관리에 심각한 부담을 준다. 전력시장에 실시간으로 계량되지 않는 PPA(전력구매계약)와 가정용 BTM에 대한 관리 대책도 함께 마련해야 한다.이덕환 서강대 명예교수/화학·과학커뮤니케이션

얼마 전부터 아내가 유럽 프로축구 경기를 챙겨보기 시작했다. 대부분의 사람들처럼 우리나라 축구선수들, 특히 손흥민 선수를 응원하기 위해서다. 손흥민 선수가 2015년부터 뛰기 시작해 최근 주장이 된 토트넘 훗스퍼 축구 클럽은 런던 북쪽을 연고지로 같은 지역의 아스날 축구 클럽과 라이벌 관계에 있다. 두 팀이 맞붙게 되는 경기를 ‘북런던 더비’라고 하며, 항상 뜨거운 응원 속에서 치열한 경기를 치른다. 이 외에도 맨체스터 유나이티드와 리버풀의 ‘노스웨스트 더비’, 맨체스터씨티와 맨체스터 유나이티드의 ‘맨체스터 더비’, 그리고 스페인의 레알 마드리드와 바르셀로나전 등이 유럽 축구 경기에서 유명한 라이벌 경기다. 스포츠 세계에서의 라이벌은 경쟁을 통해 서로의 능력을 높여주는 존재로, 이런 라이벌이 있기에 오히려 서로를 빛나게 해주고 흥미를 돋군다. 실제로 라이벌전을 치를 때에 공격 또는 수비 능력이 평소보다 높게 나온다는 통계 분석도 있다. 이처럼 우리가 종종 사용하는 ‘라이벌(rival)’이라는 말은 라틴어 시내,개천을 의미하는 ‘리부스(rivus)’에서 유래했다. 같은 물을 사이에 두고 경쟁하는 사람들이라는 의미에서 같은 분야 또는 같은 목적을 놓고 경쟁하는 사이, 즉 서로 대립하거나 경쟁하는 관계를 일컫는 말이 되었다고 한다. 문학가이자 시대의 석학으로 유명한 故 이어령 교수는 라이벌의 의미를 다음과 같이 설파했다. ‘같은 물을 먹고 사는 존재이기 때문에 물이 다 마르거나 어느 한쪽에서 상대에게 해를 주려고 독을 타게 되면 같이 죽게 되는 관계로, 미워도 협력해야 하는 사이’라는 것이다. 이를 상대가 죽어야 내가 사는 관계인 적(enemy)과 구분하면서, 라이벌 관계는 상대를 죽이면 나도 죽는 것이고, 더 나아가 상대가 있어야 내가 발전한다고 봤다. 우리나라의 전기 생산을 담당하는 전원들 간의 관계도 이런 라이벌의 관점으로 봐야한다고 생각한다. 정해진 발전량을 생산하기 위해 서로 경쟁의 관계에 있지만, 상대를 없애고 단 하나의 전원으로만 100%를 생산하는 것은 궁극적 목적인 전기에너지의 원활한 공급 자체를 불가능하게 만드는 것이 된다. 일방적인 ‘단일 전원 밀어주기’가 주요 선거 때마다 에너지 정책 공약으로 나오지만 에너지 트릴레마로 알려진 경제성, 안보성, 그리고 환경적 지속가능성의 요소를 모두 만족시키는 단 하나의 전원은 현재까지 존재하지 않는다. 각 발전원 간의 특성들은 상호 보완적인 관계가 있다. 오랫동안 기저발전을 담당해 온 원자력은 경직성을 갖고 있지만, 다른 발전원들에 비해 발전효율이 높아 경제적이다. 석탄발전기나 가스발전기는 연료비가 원자력보다 높지만, 자동 부하추종운전 기능이 있어서 전력망의 안정성을 높여준다. 연료비가 거의 없는 재생에너지는 간헐적 특성으로 전력망 변동성을 높이기는 하지만, 환경친화적이기 때문에 기후변화 대응을 위한 에너지 분야 온실가스 감축 목표달성을 위해 필요하다. 이렇게 서로 다른 장단점이 있는 에너지원의 조합을 통해 전기에너지의 공급이 이루어지고 있다. 따라서 궁극적인 목적을 달성하기 위해 수단의 포트폴리오는 상황에 따라 어느 정도 조정이 가능한 유연성을 갖춰야 한다. 라이벌은 서로의 장점을 배우며 같이 성장하는 관계를 이룬다는 점에서 중요하다. 탄소 발생이 상대적으로 높은 발전원은 탄소 발생을 줄이기 위해서 힘쓰고, 경제성이 낮은 발전원은 발전원가를 낮추고 효율을 높여 경제성을 높이기 위해 힘쓴다. 이러한 발전원이 경쟁하는 장(場)이라고 할 수 있는 전력시장과 전력망은 각 전원의 특성들을 고려해 최대한 수용하고 운영하기 위해 제도적 및 기술적으로 더 나아지고자 노력하고 있다. 이러한 기술혁신 방향을 지속하고 에너지 트릴레마(3대 딜레마) 지수를 높이기 위해서, 다양한 발전원을 포함한 포트폴리오 구성은 계속해서 논의될 필요가 있다. 같은 맥락에서 지난 여름에 대한전기학회 하계학술대회에서 한국원자력학회 및 한국신재생에너지학회와의 공동 특별 좌담회는 그 의의가 크다. 앞으로도 미래 에너지 비전과 전략을 염두에 두고 발전원 간의 역할을 명확히 하고 상호 협력할 수 있는 기회가 자주 마련되기를 기대한다.손성호 한국전기연구원 책임연구원

에너지 부문 만큼 사상검증을 많이 받는 직군도 없을 것이다. 철저한 자유시장주의자라 하더라도, 기후위기의 극복을 위한 재생에너지의 중요성을 피력하는 순간 그 사람의 정치적 성향까지 한꺼번에 좌파라는 딱지를 붙여버리는 식이다. 에너지 정책의 방향은 좌우 구분 없이 일관되고 분명해야 한다. 첫째로 온실가스 감축 등 국제적 합의에 의한 의무를 다하고, 둘째로 최소 비용으로 국가 살림살이에 큰 부담이 가지 않은 전원 선택을 해야 하며, 셋째로 기왕 에너지 전환을 하는 김에 향후 산업화를 통해 국부를 창출할 수 있는 방향이다. 재생이니 원자력이니 하는 것은 이런 원칙을 달성하기 위한 검은 고양이니, 흰 고양이니 하는 선택일 뿐이지 일개 수단의 선택이 목표의 정체성을 흔들 수는 없다. 일방적인 ‘원전 죽이기’ 혹은 ‘재생에너지 죽이기’가 마치 공존을 불허하는 영역싸움으로 인식되면서 결국에는 대선 판국에 정책공약으로 까지 들어가는 지경이 됐다. 정치적으로 만들어진 공약은 늘 그렇듯 지지층의 결집으로 이용되기 때문에,수단의 문제가 마치 금과옥조처럼 받들여지는 현상이 곳곳에서 목격되고 있다. 물론 정책 결정권자가 그렇게까지는 의도한 바가 아닐 수도 있으나 실무선으로 갈수록 ‘알아서 기는’ 현상이 나타난다. 처음엔 그저 좀 밝은 색의 고양이를 원했다 해도, 현장에선 순백색의 고양이를 알아서 갖다 바치는 식이다. 다들 밥줄을 걸고 업무에 임하기 때문에 이런 과잉충성을 이해하지 못할 바도 아니나, 여기에 편승해 한몫 잡아보려는 특정 에너지원 카르텔은 이런 과도한 쏠림현상을 더욱 심화시킨다. 이는 특정 정권에 국한된 문제가 아니고 계속 반복되는 문제다. 과도한 쏠림은 역풍을 초래할 수밖에 없다. 정권이 바뀌면서 일선의 정책 실무진들은 사상전향을 강요당하는 모양새다. 물론 이들이 정책 방향의 판단까지 해야 하는 영혼이 있어야 하는 존재인지는 역사적으로도 이견이 있어 왔다. 하지만 엽관주의(獵官主義·정당에 대한 충성도와 기여도에 따라 공직자를 임명하는 인사제도)를 채택하지 않은 대한민국에서 이러한 급격한 방향 전환은 일선 실무진으로 하여금 극도의 피곤함을 줄 수밖에 없다. 시간이 갈수록 담당자들은 유체이탈 식의 업무태도를 강요당할 수밖에 없어서 그 피해는 고스란히 국민들의 몫이 되고 있다. 국가 인프라인 송전망 건설 방향도 정권이 바뀔 때마다 예컨대 재생에너지와 원자력 위주 기조가 손바닥 뒤집듯 바뀌면 일관성이 있을 수가 없다.그동안 이전 문재인 정부의 신재생에너지 정책 ‘과속’으로 인해 신재생에너지 구입 비용이 눈덩이가 되었고, 많은 이러한 지원의 상당 부분이 세금계산서 부정 발행 혹은 신재생에너지의무화제 가중치 확대를 노린 부정행위로 점철되어 있다는 보도가 있었다. 진즉에 밝혀졌어야 할 어두운 면이다. 하지만 윤석열 정부에서 대안으로 힘을 주고 있는 원자력은 주민수용성 및 분산에너지 측면에서, 수소는 경제성 측면면에서 온실가스 감축 목표를 100% 충당해 줄 완벽한 해결책은 아직 되지 못하는 게 현실이다.최근 윤석열 대통령의 해외 개발도상국에 대한 대한 기후변화 극복을 위한 사다리론을 들으며 많은 관계자들이 고개를 갸우뚱하고 있다. 우리나라에서의 정책은 주춤하고 있는데 해외 원조라니? 이전 문재인 정부당시 국내에서는 탈원전을 외치며 신고리 원전을 연장을 불허하면서, 한편으로 해외에서는 한국형 원전 세일즈를 떠밀던 기억과 판박이라는 느낌을 지울 수 없다. 정권 스스로도 한쪽으로 쏠리는 정책의 부작용을 알 것이다. 부디 잘못된 역사가 되풀이되지 않기를 바란다.유종민 홍익대학교 경제학과 교수

지난 6일 유대교 축제일에 이스라엘과 팔레스타인 간의 전쟁이 발발했다. 팔레스타인 무장 단체인 ‘하마스’가 1973년 10월 전쟁 발발 50주년인 이날 기습 도발했다. 더 많은 중동 나라들이 이스라엘과의 전쟁에 참여하고 석유 전쟁에 협조하기를 유도한 것 같다. 전쟁 상황은 수시로 변하지만 일단 이스라엘의 전면 반격이 진행되고 있다. 이스라엘 총리는 하마스 궤멸 전쟁을 공식 선포했다. 이스라엘은 가자지구에 지상군 투입을 위해 30만 명 이상의 예비군을 동원한다. 미국은 핵추진 항공모함을 이스라엘 앞바다로 전진 배치하는 등 이스라엘에 대한 군사 지원에 나섰다. 바이든 대통령은 이번 사태를 ‘완전히 사악한 행위’라고 언급했다. 미국과 서방 주도의 이스라엘과 사우디아라비아의 수교 시도 등 지역 긴장해소 노력이 이번 사태의 한 원인이라는 분석도 있다. 일단 부인하고 있지만 이란과 하마스의 연계가 밝혀지면 향후 확전이 불가피할 것 같다. 양측 사상자는 이미 2000명을 넘어서며 계속 늘어나고 있다. 국제유가는 당연히 지정학적 위험을 반영하여 미국(서부 텍사스유)이나 유럽(브렌트유) 선물 시장에서 배럴당 80달러 후반으로 4% 가량 올랐다. 이는 금리 인상과 경기 부진으로 원유 수요 증가의 한계가 반영된 9월 마지막 주의 90달러 중반 수준에서 약 7∼8% 하락한 수준이다. 따라서 지금은 이스라엘과 팔레스타인이 산유국이 아니라서 원유 수급에 미치는 영향이 작고, 사우디아라비아나 미국이 원유 생산량 유지 정책을 견지할 것이어서 급변 상황은 진정되고 있다. 러시아 역시 우크라이나 전쟁으로 인한 경제적 곤궁으로 원유·가스 감산을 시행할 처지가 못 된다. 1973년 석유 파동 때는 사우디아라비아와 이집트 등 주요 아랍 국가들이 일제히 이스라엘에 대한 공격을 지지하면서 강력한 석유 감산에 나섰지만, 이번에는 그런 움직임은 아직 없다. 결국 산유국들의 동시다발적 감산과 수출통제 가능성은 거의 없어 50년 전 상황과는 다를 것 같다. 따라서 우리는 종래와 전혀 다른 다음의 에너지-석유 위기 대응 전략을 심각하게 그리고 시급하게 추진해야 한다. 사실 1970년대 아랍 석유 금수조치의 충격은 지난 반세기 동안 세계 에너지 및 외교 정책의 주요 기반을 형성했다. 석유의 지정학적 무기로 사용 가능성은 모두에게 ‘에너지 독립’에 대한 강박적인 탐구로 이어지게 했다. 미국은 셰일 붐으로 인해 1952년 이후 처음으로 에너지 순수출국이 됐지만, 우크라이나 전쟁으로 ‘에너지 독립’의 필요성이 다시 커지고 있다. 더욱이 청정에너지로의 전환 필요성으로 인해 에너지정책 수립 기반은 더욱 복잡해지고, 불확실한 기술적-경제적 여건에 직면해 효율적 정책 구도 정립 방안이 혼돈 속에 있다. 이런 불확실성에 대응해 많은 나라에서 이미 국민적 지지가 어느 정도 입증된 1970년대 식의 에너지정책을 주저 없이 채택하고 있다. 가격을 통제하고 에너지 독립을 중시하며 수입 감축을 추구한다. 이는 지금과 1970년대와 에너지 위험의 성상과 구조가 매우 달라졌다는 사실을 일정 부문 간과한 것이다. 지금 세계 에너지정책 기조는 미국과 중국 사이의 경쟁 심화, 분열과 보호주의 강화, 화석 연료에서 청정에너지로의 다소 ‘무질서한’ 전환 시도, 기후 변화의 영속적 폐해 가능성과 같은 종래와 다른 정책 수요가 있다는 걸 인지해야 한다. 결국 석유파동 50주년을 맞이하는 지금 우리는 1973년의 교훈을 냉철하게 되새겨야 한다. 필자는 ‘에너지 독립’이라는 개념은 ‘이루어질 수 없는 환상’ (Chimera)라는 점을 강조하고자 한다. 어느 국가이든 오래 에너지 독립을 추구하지만, 깊이 통합되고 상호 연결된 세계 시장에서 그 독립 가능성은 매우 제약된다. 어떤 특정 산유국에서든 석유 공급 장애가 발생한다면 시장이 연료 가격을 결정하는 모든 국가의 유가에 영향을 미치기 때문이다. 순 석유 수출국의 지위를 가진 미국도 마찬가지라는 것이 각종 연구에서 입증됐다. 따라서 진정한 에너지 안보는 단지 수입을 줄이거나 국산 생산증대보다 덜 사용하고 효율화하는 것에서 달성할 수 있다. 세계는 연비 기준을 부과하고 대체에너지를 개발하는 등 석유 사용감축 조치를 통해 1970년대 오일 쇼크를 극복할 수 있었다는 것은 분명한 사실이다. 우리와 같은 에너지수입국의 경우 석유 위기에 따라 국가 차원의 원유 확보 장애 뿐 아니라 소비자 차원 적정가격의 휘발유 부족 사태에서 더 많은 고통을 받는다. 이는 유가 통제와 인플레이션에 대처하기 위해 채택된 복잡한 위험 할당 정책 때문이다. 석유 회사들은 정부 지침 등에 따라 원유 수입을 줄인 이후에 주유소 등 소매점에 대한 판매를 제한하는 시장 실패를 자초했다. 소비자 희생을 바탕으로 한 관-민 정책 야합으로 매도해도 할 말이 없다. 되돌아보면 1973년 당시 대부분의 석유는 장기 계약 형태였기 때문에 계약된 공급에 차질이 생기면 대체공급원 확보가 거의 불가능했다. 그러나 지금은 대규모 현물 시장과 함께 다양한 대체에너지 시장, 그리고 청정 전환 시장이 잘 준비되고 갈수록 그 작동 효율이 높아지고 있다. 심지어 우크라이나 사태 당시 유럽의 러시아 가스 및 원유 가격 상한제 실시는 정책 실패라는 의견이 지배적이다. 가격 신호 기능 약화는 항상 나쁜 선택이다. 더 많은 공급을 촉진하고 수요 억제를 통해서만 시장 및 정책 실패를 방지할 수 있다. 그 대신 정책 당국은 시장 주도자 위치를 고수하기보다 저소득층과 취약 가구 지원과 보호에 더 큰 관심을 둬야 한다.최기련 아주대학교 에너지공학과 명예교수

1902년 6월부터 스위스 특허국에서 특허 신청 서류를 검토하는 지루하고 평범한 일을 하던 아인슈타인은 이 덕분에 생각할 시간이 많았다. 1905년 여름, 아인슈타인은 다섯 편의 논문을 발표했다. 이 중 하나가 <빛의 발생과 변환에 관한 하나의 모색적 관점에 대하여>라는 다소 모호한 제목의 논문이다. 광전효과를 다룬 이 논문으로 아인슈타인은 노벨상을 탔다. 이 논문은 한 세기가 지나서 등장한 태양광 산업의 이론적 기초가 됐다. 태양광 발전이 태양 빛을 전기로 바꾸는 빛의 연금술이 된 것이다. 고대 이집트에서 바람을 이용한 배의 돛대는 노예와 함께 주요한 동력원이었다. 중세시대 유럽에서는 풍차를 이용해 곡물을 빻았다. 네덜란드는 풍차를 제방 뒤쪽의 습지나 호수에서 물을 빼내 농경지를 만드는 데 사용했다. 유럽의 풍차는 밀을 빻는 것부터 용광로의 풀무를 돌리는 등 다양한 산업적 용도로 활용됐다. 19세기에 증기기관이 발명되기까지 수 백년 간 유럽 산업에너지의 4분의 1은 바람에서 나왔다. 우리는 수시로 전등과 TV를 켜고 끈다. 전력망은 수시로 변하는 전력 수요에 신속하게 대응하기 위해 ‘급전가능(dispatchable)’한 발전원을 필요로 한다. 컴퓨터를 켜는 순간 바로 전기가 공급돼야 한다. 태양광과 풍력은 태양이 얼마나 강렬하고 바람이 어느 정도 부는지에 따라 발전량이 수시로 달라진다. 이런 변동성은 태양광과 풍력 산업 성장에 장애로 작용한다. 재생에너지 보급이 많은 국가의 전력망은 에디슨과 테슬라가 살았던 100여 년 전 전력망을 처음 도입했을 때와 매우 유사하게 작동한다. 날씨, 시간대, 요일, 계절에 따라 전력 수요와 공급을 맞추기 어려워진다. 대규모 송전 또는 발전 시설의 예기치 않은 손실과 같은 우발적 상황에 대한 관리도 중요해진다. 재생에너지가 늘어나면서 이런 불확실성과 변동성을 관리하기 위해서는 새로운 접근 방식이 필요하다. 전력 시스템의 유연성을 확보하는 방식으로는 발전소, 전력망, 수요 측 대응, 에너지 저장과 같은 네 가지가 있다. 최근 국제에너지기구(IEA)는 재생에너지 발전량이 70% 이상을 차지할 때 기후 조건에 따라 비용 최소화를 위해 유연성 자원을 어떻게 조합할 것이 최적인지에 대한 연구 결과를 발표했다. 이를 쾨펜-가이거 기후 구분에 따라 온대, 열대, 건조, 대륙성 기후와 같은 네 가지 기후로 구분해 살펴보자.여름이 무더운 ‘온대 기후’에서는 여름에 냉방 수요로 인해 최대 전력수요가 발생하고, 겨울에 난방 수요로 인해 이 보다는 작은 피크가 발생한다. 겨울에는 평균적으로 풍속이 높아 풍력이 피크 수요 대응에 도움이 되고, 일사량과 강수량이 많은 여름은 태양광과 함께 수력을 활용하는 것이 적절한 것으로 나타났다. ‘열대 기후’에서는 연중 전력 수요가 일정하다. 그러나 계절별로 풍속이 크게 달라지므로 건기에 공급 과잉이 발생한다. 우기에는 발전량이 떨어져 수력을 보완적으로 활용하는 것이 바람직하다. ‘건조 기후’에서는 계절별 전력 수요가 일정한 편이다. 태양광 발전량도 연중 균일하지만, 풍력 발전은 연초의 짧은 우기 동안에는 크게 줄어드는 점을 고려해야 한다. 우리나라와 같은 ‘대륙성 기후’에서는 여름에 일사량이 최고조에 달하고, 겨울에 강한 바람이 분다. 태양광과 풍력이 상호보완적이므로 계절적 변동성에 대응하는데 상대적으로 용이하다. 최근 세계기상기구(WMO)는 7년 만에 엘니뇨 현상이 발생했다고 발표했다. 미국 해양대기청(NOAA)에 따르면 엘니뇨로 인해 일반적으로 겨울에 아시아 대부분과 캐나다 서부의 날씨가 따뜻해지고, 중국 남부와 미국에 강수량이 늘어난다. 여름에는 호주, 인도, 인도네시아, 필리핀, 특히 중미에 건조한 날씨를 일으킨다. 엘니뇨로 인한 가뭄 때문에 세계에서 가장 붐비는 곳 중 하나인 파나마 운하에 병목 현상이 발생하고 있다. 파나마 운하는 배가 산을 넘어야 해서, 갑문에 물을 채워 배를 높이 띄워 운하를 지나가게 한다. 가뭄으로 인해 운하에 물을 공급하는 가툰호(Gatun Lake)의 수위가 낮아졌다. 이에 최근 운하를 통과할 수 있는 선박 수가 줄었다. 전체 LNG 거래의 약 20%를 차지하는 아시아로 향하는 미국 LNG 선박이 가장 큰 영향을 받을 것으로 예상된다. 가스 발전소는 신속하게 켜고 끌 수 있어 태양광과 풍력 발전의 변동성에 대한 백업 발전으로 유용한 데, 엘리뇨의 영향 때문에 가스 가격의 변동성이 커질 수 있다. 기후는 인류 역사에 큰 영향을 끼쳐왔고 지금도 그렇다. 농경사회의 농민은 갈라진 논을 바라보며 비가 오기를 기도했고, 따뜻한 햇볕으로 벼가 익기를 소망했다. 햇빛과 바람을 이용해 전기를 생산하는 현대 사회에서 다시 기후에 대한 의존도가 커졌다. 그러나 우리는 천수답 앞에서 기우제를 올리지 않아도 된다. 산초 판자가 ‘아무리 봐도 풍차가 틀림없다’며 말렸지만, 30개가 넘는 거대한 괴물을 향해 창을 겨누고 돌격한 돈키호테가 될 필요도 없다. 발달한 인공지능과 모델링 기법을 토대로 기후에 대한 더 많은 연구를 통해 기후를 예측하고 어떻게 대응할 지 차근차근 준비하면 된다.박성우 한국에너지공단 신재생에너지정책실장