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태양광·풍력 잠재력 풍부 전력 대량생산 갈 길 멀어
[Issue] 아프리카 재생에너지 개발 현황
[104호] 2018년 12월 01일 (토) 오드 마르탱 economyinsight@hani.co.kr
오드 마르탱 Aude Martin <알테르나티브 에코노미크> 기자
 
   
▲ 세계 최대의 사막 호수인 케냐 북부 투르카나호수 지역에 설치된 풍력발전 시설. 사하라 이남 아프리카 나라에는 태양광과 바람 등 재생에너지가 풍부하다. REUTERS
사하라 이남 아프리카 인구의 3분의 2인 6억 명은 여전히 전기가 들어오지 않는 지역에서 살고 있다. 전기공급률은 꾸준히 오르고 있지만 이 지역 인구 증가를 감당하기에는 부족하다. 그나마 도시 거주민 4분의 3은 전기 공급을 받겠지만 농촌 상황은 아직도 열악하다. 농촌 전기공급률은 고작 25% 수준이다. 사하라 이남 아프리카의 농촌 인구는 전체의 절반(62%)을 넘는다.  
 
오늘날 아프리카 대륙의 에너지 수요는 땔감 등을 이용한 바이오매스(생물 연료)와 석탄·석유 등 화석연료를 통해 전적으로 충족된다. 바이오매스와 화석연료는 1차 에너지원(전기·휘발유 등 소비자가 쓰는 최종 에너지의 생산에 사용되는 석유, 석탄, 가스, 원자력 등) 구성에서 48%와 36%를 차지할 만큼 압도적으로 비중이 높다. 그러나 사하라 이남 국가들이 2030년까지 지금의 두 배 수준으로 늘어날 에너지 수요에 부응할 수 있을지는 재생에너지 생산량에 좌우될 전망이다.
 
재생에너지 하면 흔히 태양에너지를 생각할 것이다. 사하라 이남 지역에서 태양에너지 생산 잠재력은 엄청나다. 2009년 대비 80%나 하락한 태양광 패널 가격은 최근 부르키나파소의 자그툴리 태양광발전소 준공이 보여주듯이 태양에너지 이용을 더욱 촉진할 전망이다. 그러나 태양에너지에 기반한 전력 생산은 이 지역 전체 에너지원에서 극히 일부에 불과하다.
 
   
▲ 아프리카 빈국 부르키나파소의 수도 와가두구 부근에 있는 태양광발전소. 부르키나파소는 유럽연합과 프랑스의 지원을 받아 태양광발전을 크게 늘리고 있다. REUTERS
엄청난 잠재력
육상 풍력 에너지원도 풍부하다. 현재 1차 에너지원에서 1.3%를 차지하는 수력발전 에너지원은 곳곳에 있다. 하지만 대부분 미개발 상태다. 수력발전 평균 비용은 화석에너지 발전과 비슷한 수준이지만, 댐 건설에는 엄청난 투자가 필요하다. 아직 수력발전용 댐은 없지만 일단 댐을 건설하면 전력공급량을 크게 늘릴 수 있다. 예를 들어 기니에서는 2015년 칼레타댐이 완공됐고, 수아피티댐은 몇 년 안에 완공된다.
 
재생에너지 개발을 위한 네 번째 열쇠는 바이오매스 가치를 높여 보는 것이다. 바이오매스를 사용하기 위한 신뢰할 수 있는 자료를 모으는 일은 어렵다. 하지만 바이오매스가 사하라 이남 아프리카에서 가장 중요한 1차 에너지원이라는 것은 확실하다. 나무를 태우는 것은 삼림을 황폐화할 위험이 있고 연기 흡입으로 건강 문제를 유발할 수도 있다. 국제재생에너지기구(IRENA)에 따르면 화덕을 개선하고 가정용 쓰레기를 재활용하는 것만으로 바이오매스 이용을 60%나 줄일 수 있다. 이 기구는 에너지 효율성 개선 등을 고려할 때 사하라 이남 지역 에너지원에서 재생에너지 비중이 2030년께 50%에 이를 것으로 전망한다. 
 
이런 에너지원을 대대적으로 이용하면 여러 가지 제약이 따른다. 먼저 기술 측면에서 관련 전공을 공부하거나 현직에 있는 기술자 교육을 더욱 확대할 필요가 있다. 국제에너지기구(IEA)의 재생에너지 책임연구원 세드리크 필리베르는 기술 효율성은 의심할 여지가 없다고 말한다. 하지만 태양에너지를 예로 들면서, 지붕 위에 태양광발전 설비를 설치할 때 잘못된 패널 위치, 조립 미숙, 보수·유지 소홀 등 여러 가지 기술 문제로 이득이 줄어들 수 있다고 설명한다. 
 
기술·재정적 제약
게다가 새 에너지 공급을 감당하려면 현재 설치된 대부분의 전력망을 정비해야 한다. 지금까지는 풍력과 태양광의 공급 가변성을 관리하기 위해 저장 용량을 확대하는 것에만 집중했는데 이는 장기적으로 볼 때 바람직하지 않다. ‘세상을 위한 에너지 재단’ 이사 이브 마뉴는 더 나은 해법을 찾을 때까지 불규칙적으로 생산되는 재생에너지를 광범위하게 사용해야 기존 전력망에 주는 부담을 줄일 수 있다고 강조한다. 
 
개발 자금을 조달하는 것도 예삿일이 아니다. 생산비용을 보면 재생에너지가 화석에너지에 비길 정도로 가격경쟁력이 좋다. 풍력발전소나 태양광발전소 운영비용도 적게 든다. 하지만 초기 투자액이 엄청나다. 이는 아프리카에서 특히 큰 제약이다. 법적·정치적 위험이 크기 때문이다. 그런데도 민간 투자가들은 이 위험을 저평가하는 경향이 있다.
 
상황은 과거에 비해 많이 바뀌었다. 필리베르 책임연구원은 “에너지 기반 시설을 만들기 위한 자금 조달은 오랫동안 국제개발원조의 몫이었으나 점차 그 비중이 줄어들고 있다”고 설명했다. 각국은 민간 투자가 참여를 촉진하기 위해 국제태양광연맹(ISA)처럼 잠재적 손실을 막고 투자 원금을 안전하게 회수할 수 있는 공공보험 메커니즘을 도입했다. 이 메커니즘이 언제나 가장 알맞은 해법을 제시하는 것은 아니다. 도덕적 해이와 투기를 초래할 수 있기 때문이다.
 
   
▲ 나이지리아 최대 도시 로고스 외곽의 제재소에 쌓여 있는 연료용 목재. 땔나무 등 바이오매스는 사하라 이남 아프리카에서 가장 중요한 1차 에너지원이다. REUTERS
취약한 관리 체제
마지막으로 관리와 개발계획 문제가 있다. 2015년 타결된 파리 기후변화협약으로 사하라 이남 아프리카에서 많은 나라가 앞으로 20~30년 동안 에너지 개발계획을 만들어야 한다. 하지만 단기적으로 실현 가능한 비전을 가진 나라는 드물어서, 그 결과 자주 긴급 에너지정책 대응안을 마련해야 하고, 지속적으로 전력 공급이 중단되는 일이 일어나고 있다. 임시방편적인 에너지정책은 디젤발전 장치처럼 환경오염을 일으키는 보충에너지원을 개발하고 국영 전력회사들이 녹색에너지 투자를 제한하는 결과를 낳았다.  
 
관리 문제는 전력망이 연결되기에는 너무 멀리 떨어진 지역이나 농촌의 전기 공급 확대에도 부정적 영향을 끼친다. 이런 지역에선 몇 년 전부터 개인용 태양광발전 설비 시장이 비약적으로 성장하고 있다. 소형 태양광 패널과 배터리로 구성된 개인용 발전설비는 빈곤층도 비교적 쉽게 살 수 있다. 기존 석유등을 대체해 전등을 사용하거나 전화기, 라디오 건전지 충전 같은 최소한의 서비스를 이용할 수 있다. 프랑스 개발청의 니콜라 귀샤르 에너지 담당 부장은 “영어권 아프리카 국가에서 불과 몇 년 사이 민간 회사들이 모바일 전력사용료 지급 시스템을 갖춘 100만 개 이상의 태양광 발전설비를 보급했다”며 “태양광에너지 가격이 내리고 모바일금융이 발달한 것이 그 계기”라고 설명했다.  
 
물론 임시방편적 소형 발전설비는 비싼 편이고, 전력량을 말하기에는 우스운 수준이다. 소형 태양광 발전설비 보급이 농촌의 전력 공급 문제를 해결할 수는 없다. 냉장고나 텔레비전 같은 가전제품을 작동시키고 학교, 중소기업, 보건소를 운영하려면 지속적으로 전력을 생산하는 소규모 지역 전력망을 구축해야 한다. 태양광에너지나 풍력에너지 발전처럼 상당한 저장 용량을 갖춘 전력망이 반드시 필요하다.
 
에너지재단 이브 마뉴 이사는 “프랑스는 거주 지역과 상관없이 동일한 요율을 적용하지만 사하라 이남 아프리카에선 아직 그 정도로 상황이 나아진 것은 아니다”라고 말했다. 현재 이 지역의 소규모 농촌 전력망은 그 수도 적고 대부분 국제개발원조에 의존하고 있다. 도시와 농촌 사이 전력망 격차를 최소한으로 낮추기 위해 국내 자원 이전을 강제하지 않으면 지역 전력망 개발을 기대하기 어렵다. 전력 공급 문제를 넘어 기아와 빈곤 퇴치라는 거대한 퍼즐에서 찾아야 하는 조각의 하나인 것이다.
 
필리베르 책임연구원은 “사하라 이남 아프리카에서 전력 공급은 결국 점조직으로 진행되고, 지역별로 생겨난 전력망이 결합해 전국으로 확대될 것”이라고 말했다. 그러나 지역 전력망이 유럽이나 북아프리카처럼 장기적으로 통합된 전국 전력망을 이루리라고 기대하는 것은 지나치게 낙관적인 전망이다. 지역마다 모델이 다르기 때문이다.  
 
* 2018년 12월호 종이잡지 81쪽에 실렸습니다.

ⓒ Alternatives Economiques 2018년 10월호(제383호)
L’Afrique passe à l’électricité verte
번역 박현준 위원
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