유럽이 또다시 '에너지 위기'의 그림자에 휩싸이고 있다.
이번 위기의 본질은 2022년의 전력과 천연가스 부족으로 발생했던 상황과는 사뭇 다르다. 당시에는 에너지 공급 부족과 가격 폭등이 문제의 핵심이었지만, 이번에는 재생에너지의 과잉과 생산 불균형이 주요 원인으로 지목된다.
유럽은 기후변화에 대응하기 위해 재생에너지 비중을 빠르게 늘려왔다. 그러나 이로 인해 예비력 부족, 전력 요금 급등, 출력제어 문제 등 새로운 도전에 직면하고 있다. 유럽이 '에너지 전환'이라는 큰 방향성 아래 빠르게 변화를 추진하고 있음에도 불구하고, 여전히 준비가 미흡하다는 평가가 나온다.
지난해 말부터 유럽 언론에선 '둥켈플라우테(Dunkelflaute)'라는 용어가 등장했다. 독일어로 '어두운 침체'를 의미하며, 햇빛과 바람이 거의 없는 기후 현상을 가리킨다. 최근 유럽에서 둥켈플라우테 현상이 심화하면서 에너지 생산의 불안정성이 더욱 두드러지고 있다.
재생에너지 확대의 빛과 그림자...'예비력 부족'과 전력요금 급등
27일 글로벌 통계 전문 업체 스타티스타에 따르면 2024년 3월 기준 전 세계 가정용 전기요금 순위를 보면 가장 높은 국가 1위부터 10위 중에 유럽이 90%를 차지했다.
kWh당 요금이 높은 순위별로 보면 이탈리아 0.43달러, 아일랜드 0.41달러, 덴마트 0.36달러, 벨기에 0.35달러, 독일 0.35달러, 영국 0.35달러, 프랑스 0.3달러, 오스트리아 0.26달러, 케냐 0.26달러, 네덜란드 0.25달러이다.
이처럼 유럽 전기요금이 높은 이유는 재생에너지 영햐이 가장 크다는 게 전문가들의 분석이다.
유럽은 기후위기 대응을 위해 재생에너지 확대를 적극 추진했다. 독일은 '에너지 전환(Energiewende)' 정책을 통해 태양광과 풍력 등 재생에너지의 비중을 대폭 늘렸고, 덴마크는 전체 전력의 50% 이상을 풍력으로 충당하고 있다. 유럽연합(EU)은 2030년까지 전체 에너지 소비의 최소 42.5%를 재생에너지로 전환하겠다는 목표를 세웠다.
▲2024년 3월 기준 각국별 가정용 전기요금(kWh당) 높은 순위. 자료=스타티스타(STATISTA)
그러나 문제는 이러한 재생에너지가 날씨와 계절에 크게 의존한다는 점이다. 태양광 발전은 햇빛이 강한 낮 시간에만 가능하며, 풍력 발전은 바람이 불지 않으면 가동이 중단된다. 이로 인해 재생에너지의 생산이 급격히 변동하면서 전력망 안정성이 저하되고 있다. 특히 생산량이 급증하는 경우에는 전력을 저장하거나 효율적으로 분배할 인프라가 부족해 과잉 문제가 발생한다.
재생에너지 의존도가 높아지면서 유럽은 예비전력 부족 문제에 직면하고 있다. 예비력은 예상치 못한 전력 수요 증가나 생산 부족 상황에 대비하기 위한 전력 공급 능력을 의미한다. 하지만 재생에너지는 변동성이 크기 때문에 예비력을 충분히 확보하기 어렵다.
이로 인해 전력 수급의 불균형이 발생하면서 전력 요금이 급등하는 현상이 나타나고 있다. 전력 공급이 부족한 시점에서는 천연가스와 같은 화석연료 발전소가 긴급하게 가동되는데, 이는 생산 비용 증가로 이어져 소비자들에게 직접적인 영향을 미친다. 반면, 전력이 과잉 공급되는 시점에는 출력제어를 통해 발전량을 강제로 줄여야 하는 비효율이 발생한다.
기저발전의 중요성과 부재...재생에너지 필요성 강조하면서도, 화석연료에 의존하는 아이러니
재생에너지 확대의 또 다른 부작용은 기저발전 부족이다. 기저발전은 하루 24시간 꾸준히 전력을 공급하는 발전원으로, 석탄, 원자력 등이 이에 해당한다. 그러나 유럽은 탈탄소화를 목표로 석탄 및 원자력 발전소를 점진적으로 축소하고 있다. 이는 재생에너지의 변동성을 보완할 안정적인 전력 공급원이 부족하다는 문제를 초래하고 있다.
특히 독일의 경우 원자력 발전소를 모두 폐쇄하면서 천연가스 의존도가 크게 높아졌다. 이는 러시아-우크라이나 전쟁 이후 천연가스 가격이 급등하며 에너지 위기를 심화시키는 결과를 낳았다. 기후 목표 달성과 에너지 안정성 확보 사이의 균형이 절실한 시점이다.
유럽연합은 '그린딜(European Green Deal)'을 통해 2050년까지 탄소중립을 달성하겠다는 목표를 세웠다. 이를 위해 재생에너지 확대, 에너지 효율화, 산업 탈탄소화 등의 정책을 적극 추진하고 있다. 그러나 현실적으로는 여전히 화석연료에 의존하고 있다는 점에서 정책적 모순이 드러난다.
전력 수급 불균형을 해결하기 위해 천연가스 발전소가 자주 활용되고 있으며, 일부 국가에서는 석탄 발전소를 재가동하는 사례도 발생했다. 이는 재생에너지 확대의 필요성을 강조하면서도, 단기적인 에너지 수급 안정성을 위해 화석연료에 의존하는 아이러니한 상황을 보여준다.
전문가들은 유럽이 '에너지 위기 2.0'을 극복하기 위해서는 통합적이고 장기적인 접근이 필요하다고 주장한다. 스마트 그리드와 에너지 저장 시스템(ESS)등 전력망 인프라 개선을 통해 재생에너지의 변동성을 관리하고 석탄과 원자력 발전소를 단순히 축소하기보다는, 재생에너지와 조화를 이루는 형태로 활용하는 방안을 검토해야 한다는 것이다.
유승훈 서울과학기술대학교 교수는 “유럽은 재생에너지 확대와 탈탄소화라는 시대적 과제를 해결하기 위해 고군분투하고 있다. 하지만 에너지 전환 과정에서 나타나는 새로운 문제들에 대한 대비가 부족했다는 점에서 지금의 에너지 위기는 중요한 교훈을 제공한다"고 말했다.
이어 “기후위기 대응과 에너지 안정성이라는 두 가지 목표를 동시에 달성하기 위해서는 기술적 혁신과 정책적 조율, 그리고 국제적 협력이 필수적"이라며 “유럽이 이 도전에 어떻게 대응할지에 따라, 한국과 전 세계의 에너지 전환 방향성에도 큰 영향을 미칠 것으로 보인다"고 분석했다.
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