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[EE칼럼] 관세 압박을 기회로, 한미일 협력의 분수령

임은정 공주대학교 국제학부 교수 이재명 대통령이 23-24일 일본을 방문해 이시바 시게루 총리와 정상회담을 가진뒤 , 곧바로 미국으로 건너가 25일(현지시간) 트럼프 대통령과 첫 한미정상회담을 갖는다. 역대 대통령 중 취임 후 한미 정상회담보다 한일 정상회담을 먼저 하는 것은 처음이다. 한일 국교정상화 60주년, 광복 80주년이라는 상징적인 해에 한일 협력의 의지를 드러내는 측면도 있지만, 일본과 미리 의견 교환을 하려는 전략적 포석으로도 읽힌다. 지난 7월 31일 한미 양국 간 관세 협상 결과 미국이 상호관세를 15%로 낮추는 대가로 한국은 3500억 달러 대미 투자와 1000억 달러 에너지 구매를 약속하는 내용의 구두 합의가 발표됐다. 문제는 이 약속을 어떻게 구체적으로 이행하느냐이다. 이 대통령의 방일·방미에 앞서, 19일 용산 대통령실에서 열린 간담회에서 삼성·SK·현대차·LG 등 4대 그룹 총수와 경제단체장이 모여 투자 계획을 점검한 것도 같은 맥락이다. 삼성은 텍사스주 테일러시 반도체 공장에 대한 투자(370억 달러)를 포함해 총 51조 원, SK는 인디애나주 HBM 패키징 공장에 18조 원, 현대차는 2028년까지 배터리 및 전기차 생산기지 확장을 위해 29조 원을 투자할 계획이라 전해진다. 4대 그룹의 미국 내 투자 합계만 126조 원을 넘어서는데, 한화와 HD현대가 참여할 이른바 'MASGA(미국 조선업 재건)'프로젝트도 보다 구체화될 전망이다. 그러나 이 거대한 투자가 단순히 '관세 압박 회피 비용'으로만 쓰인다면 오히려 한국 경제에는 부담으로 돌아올 수 있다. 따라서 이 투자가 궁극적으로 한국의 국익, 즉 에너지 안보나 미래 성장 산업의 동력 강화에 마중물로 작동할 수 있도록 지혜로운 정책 제언을 할 필요가 절실하다. 이미 약속한 바 있는 1,000억 달러 규모의 에너지 구매도 상기 투자와 연계할 수 있는 묘안을 발굴하기 바란다. 예를 들어 미국산 LNG 구매는 단순 수입 보다는 터미널 지분 참여나 알래스카산 LNG 공동 개발 투자 등과 연계해 장기 계약을 맺는 방식으로 한다면 일석이조의 효과를 노릴 수도 있겠다. 에너지 안보 측면에서 원자력발전의 연료 문제도 시급하다. 한국이나 일본, 심지어 미국조차 원자력발전의 연료가 되는 농축우라늄 공급의 상당 부분을 러시아에 의존해 왔다. 그러나 AI 발전으로 인한 전기 수요 폭증, 기후변화 대응 등의 차원에서 원자력 발전 수요가 계속해서 증가 추세일 것을 고려한다면, 연료 공급의 안정성 확보는 세 나라에게 모두 매우 중대한 과제가 아니지 않을 수 없다. 나아가 소형모듈원자로(SMR: Small Module Reactor) 시대를 대비한 HALEU(고순도 저농축 우라늄) 생산 체제 구축도 세 나라 모두에게 절실한 과제이다. 한국은 현재 농축 권한을 행사하지 못하고 있는 실정이어서 농축우라늄 전량을 수입에 의존하고 있다. 일본은 핵무장국가가 아님에도 불구하고 미국과의 합의를 거쳐 농축을 할 수 있게 되었지만, 일본의 자체 농축 능력은 자국의 원자력 발전 수요를 충족시키기에도 훨씬 못 미치는 수준이다. 미국의 농축 능력도 한일이 의지할 수준이 전혀 아니다. 따라서 원자력발전의 연료 공급 안정성 확보를 위한 구상은 한미일이 반드시 머리를 맞대고 풀어가야 할 사안이라 하겠다.이 밖에도 에너지저장장치(ESS) 확대나 수소 관련 공급망 구축 등도 장기적으로 한미일 협력을 통해 풀어간다면 상호 보완적인 분야일 수 있다. 이재명 대통령이 트럼프 대통령을 만나기 전 이시바 총리를 먼저 만난 것은 한미일 삼각 협력에 분명 긍정적인 시그널이다. 3500억 달러는 한국 GDP의 약 20%에 달하는 막대한 금액이다. 일본도 5500억 달러를 미국에 투자하기로 약속했다. 그러나 이런 막대한 투자금액을 가지고 한일이 미국을 두고 서로 경쟁하기만 한다면 제로섬 게임의 함정에 빠지게 될 것이다. 한일 간에는 23일 도쿄에서의 정상회담뿐만 아니라, 정부 간 계속적인 대화를 통해 정책을 서로 조율하고 역할을 분담하는 노력을 이어가야 할 것이다. 나아가 대미 투자도 한국의 국익은 물론 한미동맹, 한미일 협력에도 긍정적인 방향으로 흘러갈 수 있도록 만들어야 할 것이다. 임은정

[EE칼럼] 기후변화의 책임은 누가져야 하는가?

혹독한 여름을 지날 때마다 뉴스는 이상기후라고 한다. 홍수가 나고 가뭄이 닥치고 해일이 들고 쓰나미가 일어나도 인간이 화석연료를 과다 사용해서 지구온난화가 발생한 때문이라고 한다. 지구상의 이산화탄소 농도는 1750년대 산업혁명 전에 278ppm에서 꾸준히 올라서 2022년 422.8ppm으로 약 60% 가량 증가했다고 보고된다. 영국에서 시작된 산업혁명은 석탄을 연료로 사용한 증기기관을 통한 대량생산을 하면서부터 인류는 기아와 가난으로부터 구원되기 시작했다. 1859년 미국 사업가 에드윈 드레이크가 기계식 시추장비를 통하여 석유를 상업적으로 추출하면서 저렴한 에너지가 쏟아져 나오기 시작하였다. 그리고 미국에서 1821년 천연가스가 개발되고 1920년대 천연가스 산업이 급성장하면서 파이프라인 네트워크가 구축되어 천연가스의 대량 운송과 도시 지역으로의 공급을 가능하게 했다. 또한 미국을 중심으로 천연가스의 LNG 특허가 제출되면서 상업적으로 해상운송을 통하여 전 세계로 유통되기 시작하였다. 이렇듯 대부분의 화석연료는 유럽의 산업혁명으로 시작하여 미국을 거쳐 전 세계의 산업화를 이끌고 선박과 항공 운동 비용을 낮춰 무역을 가능하게 하고 인류의 삶을 윤택하게 하였다. 그러나 어느 시점부터 화석연료 사용이 지구온난화의 원인으로 지목되었다. 화석연료 사용으로 선진국은 더욱 부유해졌는데 이제는 더러워진 지구를 지켜야 하는 상황이 된 것이다. 그렇다면 역사적으로 화석연료를 더 많이 사용해서 부유해지고 오염물질을 많이 배출했던 국가들이 다른 나라들보다 기후변화에 더 많은 책임을 져야 하는 것이 기본이다. 1992년 체결된 최초의 국제기후협약은 국가마다 배출에 대한 역사적 책임이 다르다는 것과 함께 앞으로 배출량을 줄일 수 있는 능력이 다르다는 것을 인정하였다. 대한민국이 역사적으로 책임져야 할 양은 1%에 불과하다. 지구를 뜨겁게 만든 많은 책임은 화석연료를 대량 사용한 유럽과 미국이며 누적하면 거의 60%에 육박한다. 그들은 이미 세상을 더럽혔고 그 과정에서 제조업으로 융성했고 부유한 국가들이 되었다. 그러다가 더러워진 산업은 경쟁력이 떨어져서 인건비가 싸거나 기술이 더 좋은 나라로 이전하여 다시 제조업을 시작할 엄두조차 내기 어려운 상황이다. 이들은 생산기지가 없어서 계속해서 가난한 나라들이 생산한 것을 수입하고 소비하며 배출하고 있다. 중국은 자기네가 쓰는 것보다 더 많은 것을 수출하기 때문에 최근 배출량이 늘어서 전체 배출량의 약 33%를 배출하지만 1인당 배출량은 여전히 미국의 절반에도 못 미친다. 사하라 사막 이남에 살고 있는 10억 명은 미국 인구 평균의 1/20 정도를 배출하고 있다. 유럽과 미국은 여전히 다른 국가들에 대해 “배출 빚"을 지고 있고 이에 대한 책임이 있다. 그들 국가들이 욕망을 줄이고 소비를 줄여서 자국의 배출량을 줄이는 노력이 우선되어야 지구는 지켜질 것이다. 타국의 배출량을 줄이도록 압박할 것이 아니라 더 가난한 국가들이 탄소를 덜 배출하면서 경제를 발전할 수 있도록 금융과 기술을 지원해야 한다고 말했다. 유럽과 미국이 오랜동안 배출한 결과로 가난해지거나 해수면에 잠기는 피해 국가들이 당면한 기후 문제에 대처할 수 있도록 지원을 하는 것이 먼저이다. 선진국은 강자이고 그들은 선한 것처럼 얘기하며 지구를 지켜야 한다고 말하지만 이미 부유하고 윤택한 삶을 누리며 온실가스를 내뿜은 결과이고 못살고 이제 막 경제를 부흥하려고 하는 나라들의 경제발전 사다리를 걷어차고 희생을 강요할 뿐이다. 인도가 1인당 gdp가 약 2,600불에 불과한데 그들이 석탄을 쓴다고 지구를 지키지 않는 나쁜 나라라고 아무리 욕해봐야 소용없다. 선진국이 석탄을 안 쓸수록 석탄 가격은 하향 안정화되고 더 많은 석탄발전소를 지어 전기를 충분히 공급하여 산업을 일으키고 경제를 발전시키려고 할 것이다. 2024년도 석탄 사용량은 줄기는커녕 또 한 번의 피크를 찍고 말았다. 온실가스를 줄여 지구를 지키자는 담합은 책임유발자들이 충분한 역할을 하지 않으면 공염불에 불과하다. 조홍종

[EE칼럼] 이 산이 아닌가벼

나폴레옹이 대군을 이끌고 산에 올랐다. “이 산이 아닌가벼." 산 정상에서 외친 그의 한 마디에 절반의 병사가 허탈함에 쓰러졌다. 나폴레옹은 나머지 군사를 이끌고 다른 산을 올랐다. “아까 그 산이 맞는가벼." 나머지 병사들마저 기가 막혀 쓰러졌다. 이 우스갯소리야 웃어넘길 수 있지만, 안타깝게도 오늘날 연구개발 현장에서는 이런 웃지 못할 일들이 종종 벌어진다. 첫째, 등정할 산을 정하는 데 전략적 성찰이 부족하다. 왜 이 산을 올라야 하는지, 정상에 오르면 무엇을 얻는지 등에 대한 깊은 고민 없이 발을 들이는 경우가 많다. “남들이 다 오르니까"라는 이유만으로 등반을 시작한다. 선진국에 있다는 이유만으로 활용도나 미래 수요를 충분히 검토하지 않고 대형 연구시설을 짓거나, 경제성이 부족한 사업을 무리하게 강행하는 사례가 그렇다. 이는 예산 낭비를 넘어, 미래 성장 동력을 확보할 결정적 기회를 놓치는 더 큰 손실로 이어질 수 있다. 둘째, 쉬운 산만 오르려 한다. 실패하면 안 된다는 압박 속에, 불확실하지만 잠재력이 큰 미지의 봉우리를 외면한다. 대신 먼저 간 사람의 발자국이 선명하여 안전한 등산로만 찾는다. 논문이나 특허와 같은 단기적인 성과에 매몰된 평가 제도가 이러한 풍토를 더욱 부추긴다. 이런 풍토에서는 '최초의 개척자(First Mover)'는 사라지고, 남을 따라 하는 데 급급한 '빠른 추격자(Fast Follower)'만 남게 된다. 이는 결국 스스로 길을 낼 능력을 퇴화시켜 도전 정신이 거세된 '눈치꾼 연구자'만 양산하는 결과를 낳는다. 셋째, 정상까지 완주한 경험이 절대적으로 부족하다. 어떤 원자로는 1980년대부터 연구를 시작했지만, 수십 년이 지난 지금도 서류 속 개념으로만 존재한다. 완주(건설)를 해봐야만 위험 구간은 어디인지, 어떤 장비가 필수적인지, 체력 안배는 어떻게 해야 하는지 등 전 과정을 파악할 수 있다. 설계도에 담을 수 없는 암묵지나 위기 대응 능력, 그리고 팀 전체에 축적되는 성공의 DNA는 오직 완주를 통해서만 얻을 수 있는 무형의 자산이다. 성공과 실패를 막론하고 끝까지 수행해 본 경험의 축적 없이는, 경험 부족이라는 실패의 굴레를 영원히 벗어날 수 없다. 이러한 고질적인 문제들을 해결하려면, 우리의 연구개발 철학과 시스템을 근본적으로 혁신해야 한다. 이는 곧 올라야 할 산을 제대로 정하고(전략), 과감하게 도전하며(도전), 기어코 정상에 도달하는(완주) 경험을 축적하는 것이다. 이 혁신의 핵심은 사람이다. 우리는 세 종류의 핵심 인재를 길러내는 데 집중할 필요가 있다. 먼저, 우리가 올라야 할 '보물산'을 알려주는 전략가를 키워야 한다. 이들은 기술 동향, 산업 구조와 사회적 요구 등을 종합적으로 분석해 국가 차원의 연구개발 방향을 제시하는 나침반이다. 단순히 유행을 좇는 것이 아니라, 시장의 잠재력과 우리의 기술 역량 등을 냉철하게 분석하여 '선택과 집중'의 묘를 발휘해야 한다. 이들이 “저 산에 우리가 찾던 금맥이 있다"라고 정확히 짚어줄 때, 우리의 노력은 비로소 올바른 방향을 잡고 낭비를 줄일 수 있다. 다음으로, 그 험준한 산을 직접 오를 용감한 개척자를 길러내야 한다. 개척자에게는 실패를 두려워하지 않는 담대한 용기가 필수적이다. 이러한 용기는 실패해도 괜찮다는 사회적 믿음과 재도전의 기회를 보장하는 제도에서 나온다. 성공 확률이 낮더라도 과감히 도전한 명예로운 실패를 격려하고, 그 과정에서 얻은 교훈을 다음 도전을 위한 자산으로 삼는 문화를 정착시키는 한편, 실패를 딛고 마침내 정상에 오른 이에게는 합당한 보상을 제공함으로써 더 큰 도전을 이끌어야 한다. 마지막으로, 등반의 전 과정을 지휘하고 완주를 이끄는 시스템 디자이너가 필요하다. 이들은 전략가가 정한 목표를 달성하는 데 필요한 기술과 자원, 그리고 개척자들을 최적으로 조합하고 전 과정을 효율적으로 관리하는 원정대장과 같다. 개별 연구의 성과는 훌륭하지만, 이것들을 하나로 엮어서 우리 사회와 경제가 필요로 하는 종합적인 결과물로 만들어 내는 역량과 경험이 부족한 우리 현실에 꼭 필요한 존재다. 이제 우리는 시류에 휩쓸리는 연구를 버리고, 국가 미래를 여는 연구개발로 나아가야 한다. 전략가가 방향을 잡고, 개척자는 담대하게 도전하며, 시스템 디자이너가 이들의 완주를 이끌 때, 우리는 더 이상 “이 산이 아닌가벼"라며 방황하지 않을 것이다. 대신 “이 산이 맞는가벼!"라는 확신과 함께 과학기술 강국의 정상에 설 수 있다. 문주현

[EE칼럼]폭염과 폭우, 전력망을 시험하는 복합 기후 리스크

지난 4월, 온라인 커뮤니티에 “올해 장마는 한 달 가까이 지속될 것"이라는 예측이 올라와 화제를 모았다. 그러나 그 예측은 빗나갔다. 장마는 기상관측 이래 최악의 '마른장마'로 기록되며 초단기에 끝났고, 한반도는 곧바로 폭염에 휩싸였다. 전년 대비 20일이나 빠른 폭염 특보가 전국에 발령되었고, 7월 7일에 최대전력수요가 90GW를 돌파한 데에 이어, 7월 8일에는 수요가 95GW까지 치솟으며 역대 7월 최고 기록을 경신했다. 이는 평년 7월 말~8월 초 수준으로, 폭염이 전력망에 가하는 부담을 여실히 보여 준다. 그런데 폭염이 채 가시기도 전에, 한반도는 예기치 못한 또 하나의 기후 재난을 맞았다. 7월 16일부터 쏟아진 기록적 폭우는 19명의 사망자와 9명의 실종자를 발생시켰고, 1만 3천 명 이상이 긴급 대피했다. 41,000여 가구가 정전을 겪었으며, 일부 변전소와 배전망은 침수 피해로 기능이 마비됐다. 불과 며칠 사이에 폭염과 폭우가 번갈아 닥치며, 기후위기의 '급변성'이 전력계통의 복합 취약성을 드러낸 셈이다. 폭염은 변압기와 차단기의 과열로 절연물의 열화를 촉진해 고장 위험을 높인다. 송배전선로의 처짐 현상은 허용 전류를 감소시키고, 전압 강하나 출력 제한의 원인이 된다. 반면 폭우는 지중화된 배전망과 변전소를 침수시켜 설비를 정지시키고, 낙뢰·산사태 등으로 송전선로를 단절시킬 수 있다. 특히 장기간 침수된 변전소는 단순한 건조 작업만으로는 복구가 어렵고, 주요 설비를 교체해야 하므로 복구 기간이 수주 이상 길어질 수 있다. 최근 피해 지역에서는 일부 마을이 배전선로 단절로 수일간 고립되었고, 통신마저 끊기면서 복구 인력 투입이 지연됐다. 전력계통은 본질적으로 다른 사회기반시설과 밀접하게 연결되어 있어, 교통·통신·상하수도와 함께 복합 붕괴 위험이 크다. 이번 폭우는 전력계통이 단일 장애가 아닌 '복합 인프라 위기' 속에서 무너질 수 있음을 보여줬다. 해외에서도 유사한 사례가 있다. 2021년 독일과 벨기에에서는 기록적 폭우로 하천이 범람해 변전소 수십 곳이 침수되었고, 20만 명 이상이 정전을 겪었다. 이 사건은 전력망이 '물리적 홍수 위험지도'와 연동해 재배치 및 보강 설계를 해야 한다는 경각심을 불러일으켰다. 지난 4월 스페인에서 발생한 대규모 정전 역시 복합 요인의 결과였다. 약 150만 가구의 전력 공급이 끊긴 원인은 “과전압에 의한 연쇄적 계통 불안정"이었다. 전압이 급격히 상승했음에도 이를 흡수하지 못해 발전기들이 연쇄 차단되었고, 태양광·풍력 비중이 60%에 달하는 상황에서 전압 안정성을 유지할 동기형 설비도 부족했다. 변동성 높은 재생에너지 출력 변화와 송전선로 과열 등 여러 요인이 겹쳐 계통이 붕괴한 것이다. 스페인의 사례와 이번 한국의 폭염·폭우 경험은, 전력계통이 기후위기의 '다중 스트레스'에 동시에 노출되고 있음을 시사한다. 기후가 예측 불가능한 속도로 변하면서, 계통은 열·수해·재생에너지 변동성 등 복합적인 위협을 받는다. 이에 대비하기 위해서는 ▲실시간 계통 안정성 모니터링 시스템 구축, ▲고온·침수 등 극한 환경에서도 견디는 전력기기 개발, ▲재생에너지 변동성을 제어할 수 있는 보조 장치(ESS·동기형 콘덴서 등) 확대, ▲변전소 방수·지반 보강 및 배전망 지중화, ▲재난 시 신속 복구가 가능한 예비 장비 확보가 필요하다. 또한 전력계통 계획 단계에서부터 폭염·폭우를 모두 반영한 '복합 기후 리스크 시나리오' 기반의 설계·운영이 필수다. 전력망은 단지 에너지를 전달하는 기술적 수단이 아니라, 국민의 일상과 국가 경제를 지탱하는 핵심 기반이다. 폭염이든 폭우든, 기후위기가 던지는 경고를 외면한다면 다음 대규모 정전은 스페인이 아닌 우리가 겪게 될지도 모른다. 손성호

[EE칼럼] 재생에너지의 역설, 좌초자산의 덫에 빠지다

2024년 인도 억만장자 아다니는 자신의 기업이 몇 년 동안 60억 달러에 이르는 태양광 프로젝트 발전량의 구매자 확보에 어려움을 겪자 인도 주 정부 관리에게 뇌물을 주려 했다는 의혹에 휩싸였다. 인도 연방 정부는 2030년까지 재생에너지 용량을 500기가와트로 늘리겠다는 야심찬 목표 달성을 위해 노력하고 있지만 인도 대부분의 주에서 송전용량과 저장공간 부족으로 이미 어려움을 겪고 있는 상황에서 구매자 확보는 결정적인 추가 타격이 되고 있다. 인도 지속가능 프로젝트 개발자 협회(SPDA)는 6월 27일 신재생 에너지부에 보낸 서한에서, 전력 생산 입찰을 수주했지만 구매자와 전력 구매 계약을 체결하지 못한 재생에너지 프로젝트 용량이 50기가와트(GW)를 넘어섰다고 밝혔다. SPDA가 발표한 구매 체결을 못한 태양광·풍력 좌초 용량은 현재 인도에 설치된 생산가능 전력량 184.6기가와트의 4분의 1에 달하는 규모다. 앞서 살펴본 아다니 그룹의 경우 8기가와트 태양광 발전용량의 구매자 확보에만 3년 반이 걸렸다. 앞으로 목표 달성을 위한 신규용량 추가가 지속될수록 고금리와 공급망 비용상승과 함께 송전과 저장용량 부족, 프로젝트 지연과 무효화가 늘어나 좌초되는 자산은 더욱 늘어날 것이다. 글로벌 에너지 위기 이후 에너지 전쟁의 양상은 '연료'에서 '공급 인프라' 싸움으로 바뀐 지 오래다. 아무리 연료가 풍부해도 이를 안정적이고 저렴하게 수요지로 공급할 인프라가 없으면 무의미해지고 있다. 또 다른 좌초자산 요인은 풍속감소 효과(wake effect)다. 올해 5월 영국 BBC는 '바람 도둑질'이란 제목으로 풍력발전 단지가 늘어나면서 서로의 발전소에 간섭현상 발생으로 최대 10% 이상의 전력생산 차질을 불러올 수 있는 풍속감소 효과에 대한 기사를 실었다. 문제는 영국과 유럽이 넷제로를 위해 2030년까지 지금보다 3배 더 많은 용량을 확보하기 위해 풍력 터빈을 5천개 이상 설치해야 한다는 것이다. 현재 풍력터빈의 대형화를 감안한다면 풍력발전 단지의 간섭이 심해질수록 풍속감소로 인한 전력 생산 감소로 좌초자산화가 빠르게 진행될 것이다. 재생에너지 자산이 늘어날수록 사업자 간, 국가 간 갈등이 심화될 가능성이 높다. 하지만 출력제어와 균형조정비용으로 사업자가 스스로 좌초자산을 만드는 경우도 유럽에서 늘어나고 있다. 재생에너지 비중 확대로 전력생산 과잉공급 빈도가 늘어나면서 사업자에 대한 패널티 부과비용이 수익을 초과하자 사업자 스스로 전력생산을 포기하고 있다. 스웨덴의 솔리빈드는 수익의 절반을 임밸런스 패널티로 지불했고, 뉴발사센은 수익의 6배가 넘는 균형조정비용으로 풍력터빈 가동을 중단했다. 재생에너지 비중 확대로 마이너스 전력가격이 늘어날수록 자산가치는 하락하고 사업자 부채는 늘어날 것이다. 이는 한국에도 시사하는 바가 크다. 마지막으로 미국의 에너지 지배전략이 글로벌 에너지 정책에 미치는 효과다. 많은 사람들이 오해하는 것이 트럼프 2기의 에너지 정책이 자국의 화석연료 회귀에 국한될 것이라고 생각한다는 점이다. 최근 미국이 유럽, 일본, 한국 등 주요국과 맺은 관세협정엔 하나같이 미국산 에너지 수입이 포함되어 있다. 또한 미국은 알래스카 LNG 개발에 한국과 일본을 끌어들이려 하고 있고 몬태나주 불 마운틴 석탄 광산 확장엔 한국과 일본 수출을 겨냥한 6천만톤의 석탄확보 계획이 있다. 크리스 라이트 미국 에너지부 장관은 아프리카에 에너지 전환을 요구하지 않을 것이며 대신 가스와 석탄, 석유 어떤 프로젝트이건 미국이 지원할 것이라 천명했다. 이는 천연가스를 비롯한 화석연료 러시아 의존도, 에너지 자금 중국 의존도를 줄이고 그 자리에 자국 영향력 확대를 노리는 트럼프 2기 전략이다. 이는 필연적으로 상대국의 에너지 전환정책에 충격과 변화를 요구할 것이다. 아직 관세 폭탄은 현재진행형이다. 8월 25일 예정된 한미정상회담에서 나올 다양한 의제엔 알래스카를 포함한 에너지 문제도 포함될 것이며 경우에 따라서는 대통령의 대응이 필요할 것이다. 변화하는 글로벌 흐름과 미국의 요구에서 균형을 잃지 않는 자세가 무엇보다 중요하다.

[EE칼럼] 폭염, 녹지접근격차 해소가 중요하다

무더위의 끝자락이라는 말복도 지났지만 날은 여전히 덥다. 하루 최고기온이 33도를 넘으면 폭염이라고 정의하는데 기상청 집계에 따르면 올여름 전국 폭염특보 일수는 20일 이상으로, 1994년 이후 최장 기록에 근접했다. 서울시의 경우 지난 7월 한달 동안 발생한 폭염일수는 15일로, 이틀에 하루 꼴로 무더위였다는 것을 의미한다. 이 수치는 최근 10년 동안의 평균 폭염일수인 7.4일에 비해 2배나 많다. 도심의 기온은 열섬효과에 의해 인근 교외보다 2~3도 높고, 일부 지역에서는 낮 동안 가열된 콘크리트와 아스팔트가 밤새 열을 방출하여 밤에도 기온이 30도 아래로 떨어지지 않는 열대야가 지속된다. 질병관리청의 '2025년 온열질환감시체계 운영결과'에 따르면 올 해 8월 초순까지 발생한 온열질환자는 3,387명이며 이 중 21명은 사망한 것으로 조사되었다. 이제는 폭염이 여름 한때 발생하는 불편함이 아니라 시민의 건강과 생존을 위협하는 재난 수준으로 변하고 있다. 폭염 피해를 줄이는 방안으로 도시 녹지공간 확충과 그린벨트 보존이 자주 언급된다. 도시를 둘러싼 숲과 도시 속 녹지는 기온을 낮추고, 신선한 바람길을 형성해 열섬 완화에 기여하기 때문이다. 서울시 그린벨트 면적은 지난 10년간 약 150㎢로, 시 전체 면적의 24.6% 수준으로 유지되고 있다. 작년 8월 정부가 주거안정을 위한 주택공급 확대를 명목으로 서울 그린벨트 해제 정책을 발표한 이후, 이에 대한 논란이 크다. 논쟁의 핵심은 간단하다. 한 번 해제된 그린벨트는 사실상 복원이 불가능하기 때문이다. 개발이 이루어진 부지는 다시 숲으로 되돌리기 어렵고, 장기적으로 도심의 기온 상승과 폭염 피해를 키우는 요인이 될 수 있다. 그린벨트 해제는 당장은 주택 공급과 도시개발이라는 경제 효과가 있을 수 있지만, 장기적으로는 도시의 기후 회복력을 약화시키게 된다. 한편, 녹지공간을 물리적 측면에서 충분하게 확보해야 한다는 점 외에 심각하게 고려해야 할 사안이 있다. 바로 '녹지접근성 격차(green space accessibility gap)'이다. 이는 도시 내에서 녹지공간, 즉 공원이나 숲 등에 대한 접근성이 지역이나 사회 계층에 따라 차이가 나는 현상을 말한다. 최근 유럽의 폭염 피해를 분석한 보고서에 따르면, 서유럽 폭염 피해자의 다수가 녹지가 부족한 지역에 거주하고 있고, 도시 전체의 녹지 총량보다 특정 지역 혹은 특정 계층의 녹지 부족이 폭염에 따른 피해를 키운다는 점이 나타났다. 관련하여 최근 영국 일간지 가디언(The Guardian)은 “도시 전체 녹지 비율을 높이는 것보다, 녹지가 부족한 지역과 계층에 우선 공급하는 것이 폭염 피해를 줄이는 데 더 효과적"이라고 보도했다. 서울시 역시 비슷한 상황이다. 서울연구원 분석 결과, 고소득 지역일수록 대형 공원이나 숲이 가까이 있고, 녹지 관리도 잘 되어 있다. 반면 저소득층과 고령층이 많이 거주하는 지역은 녹지와 거리가 멀고, 규모나 관리도 상대적으로 열악하다. 폭염이 발생하면 이 격차가 곧 생존 격차로 이어지게 된다. 녹지 가까이 거주하는 사람은 상대적으로 폭염에 대해 적응하기가 쉽고 폭염피해도 작게 된다. 반면 녹지접근성이 낮은 사람은 폭염에 장시간 노출될 수밖에 없다. 실제로 국내 연구에서도 폭염이 발생한 경우, 녹지가 부족한 지역의 사망률이 다른 지역보다 뚜렷하게 높은 것으로 나타났다. 결국, 도시의 녹지공간 확보는 필수 요소이지만 이것만으로는 충분하지 않다. 도시 평균 녹지율이 높아도, 취약계층이 실제로 이용할 수 있는 녹지가 부족하면 폭염 피해는 줄어들지 않기 때문이다. 따라서 필요한 곳에, 우선적으로 맞춤형 녹지공간을 만드는 것이 중요하다. 향후 기후변화로 인한 폭염은 더 자주 발생하고 강도는 심해질 것이다. 이로 인한 피해 역시 불가피하다. 하지만 우리의 노력으로 그 피해의 크기와 분포는 바꿀 수 있다. 기후변화시대, 폭염에 적응하기 위해서는 녹지의 총량 확대 못지않게 녹지에 대한 접근성 차원에서의 형평성을 확보하는 것이 중요하다. 그린벨트를 지키는 것만으로는 충분하지 않다. 도시민 누구나 걸어서 닿을 수 있는 녹지를 보장하고 충분한 녹지공간을 마련하는 것, 그것이 폭염 피해를 줄이고 기후위기에 대응하는 가장 확실하고 지속 가능한 길이다. 조용성

[EE칼럼]인력양성 없는 자원안보는 사상누각에 불과하다

한국은 국가 산업 경제 규모에 비해 보유하고 있는 국내 자원이 빈약한 대표적인 자원 빈국이다. 세계 정세가 불안해지면 항상 안정적인 에너지자원 공급망에 마음 조리며 상황을 지켜보아야 하는 나라 중 하나에 속한다. 우리가 기껏 대응할 수 있는 것은 필요한 자원의 국내 비축뿐이다. 유사시를 대비한 국가 차원의 전략적 비축은 몇 주에서 길어야 몇 개월 분량에 해당 될 뿐이다. 장기적인 공급망 문제가 발생할 때의 해결책은 무엇일까? 결국 지속 가능하게 자원 안보를 튼튼하게 할 수 있는 방법은, 풍부한 자원을 보유한 국가를 대상으로 자원개발을 추진하여 국가산업과 경제발전의 원동력이 되는 자원을 확보하는 것이다. 탄소중립과 에너지전환 시대에도 에너지자원은 더욱 중요한 역할을 할 것이다. 인공 지능과 자동화 시대에는 2차 에너지원인 전력화가 가속화될 것이다. 수소에너지, 풍력, 태양광 등 재생에너지와 관련한 에너지 광물의 수요가 확대되는 미래 에너지 시대를 준비하는 과정에서도 국가적 차원의 자원 공급망 확보를 위한 자원개발은 중요할 수밖에 없다. 이 과정의 시작과 끝, 성공과 완성은 전적으로 우수한 자원개발 인력의 꾸준한 양성과 공급에 있다고 해도 과언은 아니다. 특히, 자원 보유국에 비해 국내 자원산업이 빈약하고 산업생태계 구축이 어려운 자원분야는 결국 국가가 나서서 인력을 양성할 수밖에 없다. 국내 산업 규모가 비교적 큰 분야에서는 필요한 인력이 많아 시장 자체적으로 인력공급 체계가 형성되겠지만 꼭 필요하고 중요하지만 소수로 필요한 부분은 간과되기 쉽다. 에너지자원 개발 분야는 한 사람의 개인 능력이 전체 생산성에 미치는 영향력이 가장 큰 분야로 알려져 있다. 특히, 불확실성과 위험성 높은 자원개발을 책임지는 상류 부문의 인력양성은 무척 중요하고 그 필요성에도 불구하고 국내 기업에서 겉보기 규모로 소수의 인력만 필요하다는 이유로 우선순위에서 밀리거나 단기적 효율성에만 집착하여 소홀하게 여겨지고 있다. 에너지자원 국내 기업의 규모는 결코 작지 않은 규모이다. 단순한 겉으로 보이는 자원개발기업을 넘어 자원을 도입하는 물류와 조선 및 플랜트 산업, 더 나가 에너지자원을 활용하여 전력을 생산하는 발전사까지 확대하면 국내 모든 산업이 연관되어 있다고 할 수 있다. 국가 자원안보 공급망의 한 축인 해외자원사업을 성공적으로 추진하기 위해서는 무엇보다도 국제적 실무경험을 갖춘 능력 있는 기술 인력 확보가 필요하다. 유능한 기술 인력양성은 학교와 산업체의 유기적인 협조가 있어야 효과적으로 수행이 가능한 일이다. 자원산업 인력양성은 장기적인 안목에서 체계적인 계획을 수립하고 실행하는 것이 중요하다. 국가에 따라, 에너지산업의 축소와 확장에 따라, 대학에서 인력 양성이 조정되기도 하고 변화가 생기는 것은 당연하다. 그러나 없어진 인력양성 프로그램을 다시 회복시키는 것은 쉽지 않다. 인력양성엔 시간이 많이 필요하기 때문이다. 자원개발은 세계 경제 상황에 따라 장기적인 주기를 갖고 변하는 분야이다. 작금의 국가 자원안보 시대와 미래의 신에너지대에도 자원개발 분야의 지속적인 유능한 인력양성과 확보는 중요하다. 인력양성은 차세대를 위한 것이다. 어쩌면 대학의 인력양성 사업이 가장 효율적인 투자인지도 모른다. 적은 투자로 많은 미래세대가 혜택을 볼 수 있다. 단지 그 성과와 결과가 정량적으로 측정하기 어려울 뿐이지 효과가 없는 것이 아니다. 특히, 인력양성은 인력이 필요한 시기보다 5년~10년 앞서서 투자가 이루어져야 한다. 10년 이상의 긴 주기를 갖고 변하는 자원개발산업의 특성을 함께 고려한다면 자원산업분야 인력양성은 꾸준히 실행하지 않으면 성과를 기대하기 어려울 것이다. 국가 차원의 자원안보를 위한 자원산업인력양성은 국가 차원에서 지속적인 투자가 필요한 분야이다. 유능한 군인 없이는 국방안보 없듯, 유능한 자원인력 없는 자원안보는 사상누각이다. 신현돈

[EE칼럼] 한전은 준비가 되어 있지 않다

“태양광 없었으면 어쩔 뻔...폭염으로 100GW 넘는 역대급 전력 수요", “태양광 전력 기여도 30% 넘어...폭염에 효과 '톡톡'" 등 연일 체감온도 35℃를 넘나드는 무더위에 언론을 장식한 제목들이다. 지난 7월28일 오후 2시35분 기준으로 전력 총수요는 100GW를 기록했다. 이때 태양광 발전은 21.9GW로 총수요의 21.9%를 차지해 원전 20.3GW를 넘어섰다. 해가 뜨면서 발전을 시작하는 태양광발전기는 점점 생산량이 많아져 한낮에 최고치를 보이고 해가 지면 멈춘다. 평상시에도 낮시간 전력부하를 덜어주는 태양광 발전이 폭염경보가 계속되는 시기에 그 효과가 더욱 빛을 발한 것이다. 아니면 수입하는 가스로 생산하는 비싼 전기를 써야 하는 상황이니 자립에너지인 태양광은 그야말로 효자노릇을 하고 있다. 이렇듯 석탄과 가스 등 발전연료의 수입대체와 기후위기 대응을 위한 탄소 감축이라는 청정·자립 에너지원임에도 불구하고 태양광에 대한 우리나라의 대우는 소홀하기 이를 데 없다. 근거 없는 가짜 뉴스의 범람으로 주민 수용성이 떨어지고 다른 나라에서는 찾아보기 어려운 이격거리 제한 등으로 태양광 발전의 보급은 더디게 진행되었다. 지난해 우리나라의 총발전량에서 태양광이 차지하는 비중은 5.5%에 불과했다. 미국과 일본은 모두 10%를 넘어섰다. 흥미로운 것은 위도상 우리보다 북쪽에 있어 일조량이 적은 독일과 덴마크의 태양광 발전 비중이 각각 14%, 9.3% 수준으로 자립·청정 에너지에 대한 의지를 읽을 수 있다. 태양광 발전에 대해서는 일면 적대적이기까지 했던 지난 정부에 비해 이번 정부는 재생에너지 중심의 에너지 정책을 천명하고 있으니 기다려 볼 일이다. 하지만 최근 발표한 한국전력의 제1차 장기 배전계획과 태양광을 압박하는 전력망 운영을 보면 한전과 전력 당국의 의지와 정책 방향은 여전히 제자리 걸음을 하고 있어 안타까움을 자아낸다. 제1차 장기 배전계획은 한국전력이 분산에너지 에너지 활성화 특별법에 따라 처음 수립하여 지난달 29일 확정 발표하였다. 2028년을 목표연도로 하는 이 계획은 분산에너지의 95% 이상을 차지하는 태양광 발전 용량이 2023년 말 25.5GW에서 2028년 말 36.6GW로 증가할 것으로 예상하여 11GW의 추가 전력망 인프라를 구축하고 지능형 전력망 운영 기술 개발과 운영 시스템의 개선으로 3GW의 추가 접속 용량을 확보한다는 계획이다. 올해 초 발표된 산자부의 제11차 전력수급기본계획에는 목표연도인 2038년 재생에너지의 발전용량을 121.9GW로 잡고 이를 위해 2030년까지는 78.0GW를 설치한다는 계획을 세운 바 있다. 그런데 한전의 장기 배전계획은 산자부의 재생에너지 보급 목표치의 절반 수준밖에 잡고 있지 않다. 전력수급기본계획을 뒷받침해야 할 배전계획은 따로 놀고 있는 형국이다. 또한 재생에너지의 한계인 간헐성을 어떻게 흡수할 것이지에 대한 고민이 전혀 보이지 않는다. 현재 한전과 전력거래소는 전력망 운영을 위해 태양광에 대해 출력 조정을 실시하고 있다. 당일 수요를 초과하여 전력이 들어올 경우 미리 설치한 제어장치를 통해 한전에서 태양광 발전의 인입을 통제하는 것이다. 발전사업자는 생산한 전력이 임의로 차단되어도 그에 대한 보상은 전혀 받지 못한다. 발전소는 매일 가동하지 않아도 수요가 증가하면 돌릴 수 있어야 한다. 그래서 화력발전과 원전은 전력을 공급하지 않아도 발전소 운영에 필요한 재원 조달을 위해 용량요금을 지급해준다. 태양광 발전에는 이런 보장도 없는데 생산한 전력을 받아주지 않아도 그냥 날려버릴 수밖에 없는 처지이다. 전력 선진국에서는 재생에너지에 대해 전력망 우선 접속을 보장한다. 청정·자립 에너지에 대한 응당의 대우이다. 독일 재생에너지법은 전력망 운영사가 재생에너지의 인입을 차단할 수는 있지만 그럴만한 사유가 있어야 하며 사후 보상을 해야한다고 규정하고 있다. 우리나라는 출력조정을 할 수 있는 설비를 발전사업자의 비용으로 달도록 해놓고는 한전과 전력거래소에서는 부담없이 차단할 수 있으니 여차하면 태양광부터 잠그고 보는 터이다. 지난달 23일 한국경제인협회는 '현장 기반 탄소중립 정책 과제' 33건을 국회와 정부부처에 공식 건의했다. 한경협은 “RE100은 더 이상 선택이 아니라 생존의 문제"라며 재생에너지 사용 기업에 대한 세액공제 도입 등을 제안했다. 경제인 단체조차 '생존의 문제'라고 호소할 만큼 재생에너지는 발등의 불이 되었다. 그럼에도 이를 수행해야 할 한전과 전력당국은 아직 준비가 되어 있지 않다. 신동한

[EE칼럼] AI 시대, 미래산업의 혈맥 ‘자원개발 거버넌스’를 다시 짜야 한다

새 정부가 인공지능(AI) 산업 육성을 국가 성장 전략의 핵심으로 삼은 것은 매우 시의적절하며 고무적인 일이다. AI는 반도체를 이을 대한민국의 핵심 성장 동력이자, 전 세계 주요국이 미래 주도권을 놓고 치열한 경쟁을 벌이는 주권의 영역이기도 하다. 이러한 정책 방향 덕분에 AI 성장에 필수적인 에너지의 안정적 공급과 전력망 구축이 핵심 국가 의제로 부상했다는 점은 더욱 반갑다. 그동안 에너지 정책은 어딘가 편중되어 있었다. 전 세계적인 탄소중립 전환과 이에 따른 탄소국경조정제도(CBAM) 강화로, 친환경 에너지로의 전환과 이를 뒷받침할 전력망 확충은 우리 산업 경쟁력의 근간이라는 목소리가 높았다. 하지만 이러한 외침은 정책 우선순위에서 늘 밀려나기 일쑤였다. 그랬던 에너지와 전력망 이슈가 정부의 플래그십 정책인 AI와 맞물려 전면에 등장한 것은, 탄소중립 달성이라는 국가적 과제 측면에서도 참으로 다행스러운 일이다. 이왕 물꼬가 트였으니, 이 기회에 에너지 정책 전반을 균형 잡힌 시각으로 들여다볼 필요가 있다. 에너지 업계에는 “대한민국에는 전력만 있다"는 자조 섞인 한탄이 있다. 실제로 최종에너지 소비의 절반 가까이가 전기 에너지가 아닌 열에너지다. 산업 공정, 건물 난방 등에 막대한 열이 사용되지만, 열에너지 정책은 늘 뒷전이었다. AI 시대의 상징인 데이터센터만 해도 그렇다. 막대한 전력을 소비하는 서버의 열을 식히기 위해 또다시 엄청난 전력이 소모된다. 그러나 강물이나 바닷물을 활용하는 수열에너지와 같은 친환경 냉각열을 활용한다면, 전력 소비를 획기적으로 줄이고 탄소중립에도 기여할 수 있다. 이제라도 전력과 열, 그리고 효율화를 아우르는 종합적인 에너지 정책 설계가 시급하다. 그러나 더 근본적으로 비어있는 퍼즐 조각이 있다. 바로 '자원개발' 정책이다. AI, 전기차, 배터리, 반도체 등 미래 성장 산업의 혈맥은 결국 희토류, 리튬, 니켈, 코발트와 같은 핵심 광물이다. 최근 몇 년 사이 우리는 특정 자원이 어떻게 무기화될 수 있는지 똑똑히 목격했다. 이들 자원은 지리적으로 일부 국가에 편재되어 있고, 제련 및 가공 기술은 중국이 세계 시장을 장악하고 있다. 미중 패권 경쟁이 격화되면서 미국, 유럽 등 서방 선진국들은 더 이상 자원 공급망을 민간 기업의 손에만 맡겨두지 않는다. 국가가 직접 나서 동맹국 중심의 공급망을 재편하고, 자원 확보와 개발에 적극적으로 개입하며 새로운 국제 거버넌스를 구축하고 있다. 미래 에너지원인 수소 역시 마찬가지다. 정부 계획에 따르면 우리나라는 필요한 수소의 90% 이상을 해외에서 도입해야 한다. 이는 19세기 말부터 서구 열강들이 석유 자원을 확보하기 위해 벌였던 총성 없는 전쟁이 '수소'를 둘러싸고 21세기에 재현될 것임을 예고한다. 이러한 거대한 지정학적, 지경학적 변화의 파도 속에서, 과연 대한민국은 자원개발 영역에서 계속 한발 물러나 있어도 괜찮은 것일까? 안타깝게도 우리의 현실은 초라하다. 과거 이명박 정부 시절의 '자원외교' 실패 트라우마는 자원개발 기능의 전반적인 위축으로 이어졌다. 해외 자원개발의 선봉이었던 한국광물자원공사는 광해관리공단과 통합되어 '한국광해광업공단'으로 바뀌면서 사실상 개발 기능을 상실했다. 석유와 가스는 종종 같은 광구에서 발견되어 함께 개발하는 것이 효율적임에도 불구하고, 한국석유공사와 한국가스공사는 여전히 분리된 채 각자의 길을 가고 있다. 글로벌 자원 메이저들과 경쟁하기에는 역량과 자본이 분산되어 힘을 쓰기 어려운 구조다. 자원개발은 수십 년의 긴 호흡과 막대한 자본, 그리고 축적된 노하우가 필요한 국가 백년대계의 인프라 사업이다. 이제 낡은 트라우마를 극복하고 과감한 결단을 내릴 때다. 광물, 석유, 가스, 그리고 미래의 자원인 수소까지 아우르는 '통합 자원개발 공기업'의 설립을 제안한다. 분산된 전문성과 자본을 한데 모아 규모의 경제를 실현하고, 탐사부터 개발, 생산, 비축, 그리고 국제 협상까지 전 주기를 관장하는 강력한 '자원 안보 컨트롤타워'를 만들어야 한다. 이러한 통합 공기업은 정부의 외교·안보 전략과 긴밀히 연계하여 동맹국과의 자원 협력을 주도하고, 민간 기업의 해외 진출을 지원하는 든든한 플랫폼이 될 수 있다. AI 강국이라는 목표는 견고한 에너지 시스템과 안정적인 자원 공급망이라는 토대 없이는 사상누각에 불과하다. AI의 두뇌인 반도체와 몸인 데이터센터를 만드는 데 희토류와 리튬이 필요하고, 그 거대한 인프라를 24시간 깨어있게 할 막대한 전력을 생산하는 풍력발전기와 에너지저장장치(ESS)에도 똑같이 희토류와 리튬이 필요하기 때문이다. 즉, 미래 산업의 '재료'와 '연료' 모두가 동일한 자원 공급망 리스크에 노출되어 있는 것이다. 새 정부가 AI라는 미래를 향한 문을 활짝 연 만큼, 그 미래를 뒷받침할 '자원개발 거버넌스'라는 주춧돌을 바로 세우는 일에 즉시 착수해야 한다. 지금이야말로 대한민국 자원 안보의 새로운 100년 계획을 설계할 골든타임이다. 하윤희

[EE칼럼] 재생에너지의 간헐성과 원자력에너지의 조화

강현국 미국 렌슬러공대 기계항공원자력공학과 교수 최근 몇 년간 전세계 거의 모든 나라에서 기후변화를 막기 위해 이산화탄소를 발생시키지 않는 풍력과 태양광 등 재생에너지를 활용한 발전시설을 대거 확충하였다. 물론 우리나라도 여러 정부에 걸쳐서 재생에너지 확보 정책을 추진하여 재생에너지 설비용량을 크게 늘였다. 이것은 환경적 측면에서뿐만 아니라 에너지안보 측면에서도 매우 중요하고 바람직한 방향이다. 재생에너지는 국내 자급 에너지이기 때문에 우리나라가 처한 에너지 섬의 단점을 보완해주는 역할을 하기 때문이다. 그러나 재생에너지가 단독으로 이상적인 에너지원이 되기는 어렵다. 바람과 햇빛에 의존하는 특성상 에너지 안정성 면에서 간헐성을 가질 수 밖에 없고, 아쉽게도 우리나라의 지형적 특성상 동서 방향으로 폭이 좁아 해가 뜨고 지는 시간이 전국에 걸쳐 거의 동일하며, 비슷한 기상조건에 한꺼번에 노출되는 경우가 많기 때문에 이러한 간헐성을 재생에너지만으로 독자 조정하는 것이 매우 어렵다. 결국 재생에너지가 자급에너지이자 무탄소에너지로서 우리에게 유용한 가치를 최대로 발휘하기 위해서는 마음대로 출력조절이 가능한 보완 에너지원이 반드시 필요하다. 유연한 출력변동을 통해 이런 공백을 메워주는 역할을 하는 가장 이상적인 현존하는 에너지원은 수력이다. 수문개방을 조절함으로서 쉽게 출력조절을 할 수 있고 이에 따른 부작용도 거의 없기 때문이다. 노르웨이 피오르드 절벽에서의 수력발전이 서유럽 전력망의 안정성에 큰 기여를 하고 있다는 것을 보아도 쉽게 알 수가 있다. 우리나라에서도 재생에너지 활용이 증대됨에 따라 전력망 안정성을 높이기 위한 수단을 확보하는 것이 중요해 졌는데, 우리나라에서는 가용한 물자원이 한정적이므로 댐의 역할이 주로 식수와 용수를 조절하는 것에 초점을 맞추고 있고 양수발전 용량도 제한적이어서, 전력망의 수요 공급 간격을 메워주는 유연 발전 역할은 주로 가스터빈 발전소가 수행해 왔다. 그러나 이러한 화석연료 기반 유연 발전원은 이산화탄소 발생 저감과 기후변화 방지라는 재생에너지 활용의 큰 이점을 상쇄시키기 때문에 재생에너지의 이상적인 파트너라 하기는 어렵다. 정부가 원자력과 재생에너지의 병행정책을 표명함에 따라 원자력이 재생에너지의 간헐성 보완역할을 할 수 있을지에 대해 관심이 높아지고 있다. 그동안 우리나라의 대형 원전들은 상대적으로 기저전력 공급에 주력하였기 때문에 이런 변동성 보완에서는 그 역할이 제한적이었다. 그러나 원자력 발전의 원리상 원자로는 상당히 이상적인 유연 발전원이다. 전력생산이 더 필요하면 발전기를 더 돌리고, 그렇게 되면 더 많은 에너지를 터빈이 뽑아가게 되어 원자로 내의 온도가 내려가게 되는데, 원자로의 출력은 온도 변화에 반대방향으로 움직이도록 설계되어 있으므로, 결국 자동으로 출력이 조절되는 효과가 있다. 출력을 줄여야 하는 경우에는 그 반대의 원리로, 에너지를 덜 뽑으면 자동으로 원자로 출력이 줄어드는 제어가 된다. 그러면 지금 가동 중인 원자로를 왜 출력제어에 적극 활용하지 않고 매우 제한적으로만 사용하는 것일까? 그것은 경제성 때문이다. 원자력 발전에서는 매우 적은 양의 핵연료만을 사용하므로 발전원가 중에서 연료비가 차지하는 비중이 매우 낮다. 대개 20% 이하다. 즉 원자로 출력을 줄여서 발전량을 줄여도 운전에 드는 비용을 별로 줄지가 않는 것이다. 그에 비해 가스터빈 발전소에서는 연료비가 발전원가의 대부분을 차지한다. 그래서 그동안은 대형 원전을 설계할 때에 전출력 24시간 발전을 기본으로 하고, 연료비 절감이 큰 가스터빈 발전소를 주로 활용하여 출력조절 역할을 해 왔던 것이다. 프랑스나 독일처럼 원자력을 전력망 제어용으로 사용하는 경우에는 당연히 출력조절 운전이 용이하도록 설계를 한다. 미국도 우리나라와 비슷한 상황인데, 대부분의 기존 원전이 전출력 운전위주로 설계되어 있어서, 원자력을 활용한 전력망 조절 능력을 확보하기 위해 전기와 수소 병행 생산 시스템을 개발하여 전기가 덜 필요할 때는 원자력 에너지를 수소 생산에 활용하는 것을 시험 적용 중 이다. 물론 현재 우리나라에서 개발하고 있는 혁신형SMR(i-SMR)은 출력조정을 통한 전력망 안정성 확보가 중요해진 현재의 요구조건에 맞추어 출력조절 기능을 가지도록 설계되었는데, 분당 5%의 조절이 가능하여 세계최고 수준의 출력조절 능력을 가질 예정이다. 비단 출력을 직접 줄이는 것 뿐만이 아니라 미국에서의 경우처럼 수소나 다른 유용한 물질 생산에 에너지 활용을 병행하도록 하면 원자력 에너지는 재생에너지의 간헐성을 보완하는 이상적인 파트너가 될 것이다. 그리고 한국수력원자력에서 개발 중인 SSNC (카본생산 넷 제로 스마트 시티) 개념은 원자로와 재생에너지를 축으로 에너지 자급자족을 하는 시스템이기 때문에 이산화탄소를 발생시키지 않는 무탄소 에너지원인 재생에너지와 원자력에너지의 조화를 이루게 된다. 이렇게 되면 국내에서 생산 및 공급하는 에너지원으로서 에너지 안보차원에서도 이상적인 조합이 되고, 기후변화에 대응하여 지속가능한 사회발전의 근간을 구성할 것으로 기대된다. 원자력은 경직성 전원이라는 선입관을 버리고 재생에너지의 최적 파트너라는 것을 인식하여 어떻게 더 좋은 조합을 만들어낼 지를 연구할 때다. 강현국 렌슬러공대 기계항공원자력공학과 교수

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