G20, 무탄소에너지 전환 속도 낸다…국가별 전략은?

▲G20 국가의 발전원별 전력생산 비중. 에너지경제연구원

G20 국가들이 탄소중립(Net-Zero) 목표 달성을 위해 무탄소에너지(Carbon-Free Energy) 전환에 속도를 내고 있다. 태양광과 풍력 같은 재생에너지 확대는 물론, 원자력과 수소 기반 발전까지 활용하는 전략이 추진되고 있다. 하지만 국가별 경제적 여건과 에너지 인프라 차이로 인해 각국의 접근 방식에는 큰 차이가 있다.

20일 에너지경제연구원의 세계 에너지시장 인사이트의 'G20 국가의 무탄소에너지 활용 현황과 향후 과제' 현안분석에 따르면, G20 국가들은 기후변화 대응과 지속 가능한 경제 성장을 목표로 무탄소에너지원 비중을 확대하고 있다.

하지만 에너지 믹스와 기술 수준이 상이해 일괄적인 정책 적용이 어려운 상황이다. 원자력과 수력 발전을 적극 활용하는 국가가 있는 반면, 재생에너지 중심으로 에너지 전환을 추진하는 국가도 있다. 재생에너지 보급이 쉽지 않은 국가들은 차세대 원자로(SMR)나 수소 기반 발전을 대안으로 고려하고 있다.

캐나다, 프랑스, 영국, 미국 등은 원자력과 수력 발전 비중이 높아 전력 공급 안정성을 확보하고 있다. 하지만 노후 발전소 유지보수 문제와 재생에너지 확대에 따른 계통 유연성 확보가 과제로 떠오르고 있다.

반면, 독일, 호주, 이탈리아 등 재생에너지 중심 국가들은 태양광과 풍력 발전 비중이 높지만 변동성이 큰 전력원을 효과적으로 계통에 통합하기 위한 에너지 저장 기술(ESS)과 송전망 확충이 시급한 상황이다.

일본은 지리적 한계와 높은 인구 밀도로 인해 대규모 재생에너지 보급이 어려운 국가로 분류된다. 이에 따라 부유식 해상풍력과 소형 모듈원자로(SMR) 도입을 적극 검토하며 대안을 모색하고 있다.

중국과 인도는 정부 주도의 대규모 재생에너지 프로젝트를 통해 무탄소 전력 전환을 가속화하고 있으며, 인도네시아, 러시아, 사우디아라비아, 남아공 등은 여전히 화석연료 의존도가 높아 국제 금융 지원과 기술 협력이 필수적인 상황이다.

G20 국가들이 공통적으로 직면한 과제는 기술 혁신과 대규모 투자다. 태양광 및 풍력 발전 비용을 더욱 낮추고, 대규모 에너지 저장 기술과 초고압 송전망(UHV) 확충을 병행해 전력시스템의 유연성을 강화해야 한다는 분석이다. 탄소중립 목표 달성을 위해서는 국가별 맞춤형 정책이 필요하며, 탄소 가격제 및 배출권 거래제(ETS) 도입도 검토되고 있다.

일부 국가는 재생에너지 확대와 함께 원자력 발전을 활용하는 방안을 적극적으로 추진하고 있다. 프랑스, 캐나다, 중국은 원자력을 무탄소전력 공급의 핵심으로 보고 있으며, 신규 원자로 건설과 기존 원자로 수명 연장을 검토하고 있다. 반면, 독일은 원전 폐쇄 정책을 유지하며 재생에너지 중심의 전력 시스템 전환을 추진하고 있다.

국제 협력의 필요성도 강조되고 있다. 보고서에 따르면, 개발도상국의 재생에너지 투자와 기술 이전을 촉진하기 위해 국제 금융 지원이 확대될 필요가 있다. 또한, 변동성 재생에너지 보급 증가에 대응하기 위해 에너지 저장 장치(ESS)와 스마트 그리드 기술 도입, 송전망 확충이 필수적이라는 지적이다.

G20 국가들이 에너지 전환을 성공적으로 추진하기 위해서는 국가별 맞춤형 전략과 함께 국제 협력을 강화하는 것이 핵심 과제가 될 전망이다.

윤수현 기자 ysh@ekn.kr