신·재생에너지 기술발전이 지구 온난화를 막아?

정부가 '저탄소 녹색성장' 비전에 맞춰 신재생에너지 기술 개발에 박차를 가하고 있지만, 신재생에너지 기술 진보에 대한 과도한 신뢰를 경계하는 목소리가 끊이지 않고 나오고 있다.

기술의 발달을 통해 온실가스를 줄일 수 있다는 믿음이 에너지 절감 노력을 반감시키거나 인류의 결집을 방해해 오히려 지구온난화를 가속화할 수 있다는 우려인 것이다. 

이런 우려는 전기자동차, 원자력발전소, 석탄을 가스로 바꿔 이산화탄소를 저감하는 기술인 석탄가스화 복합발전(IGCC), 탄소포집기술(CCS) 등 에너지절감 기술 전반에 대해 퍼져있다.

◇ 수소에너지

지난 2005년 3월, 노무현 대통령은 현대자동차의 수소연료전지 자동차를 시승하고 나서 "우리는 수소 시대로 가고 있다"고 발언했다.

정부는 곧바로 그 해를 '수소경제의 원년'으로 선포하고 2040년까지의 국가 수소경제 정책의 큰 틀을 제시할 '친환경 수소경제 마스터플랜' 마련했다. 

이 종합계획에는 오는 2040년까지 전체 자동차의 54%, 발전설비의 22%, 주거전력 설비의 23%, 모바일 기기의 100%가 수소 이용기술인 연료전지로 대체한다는 목표가 제시됐다.

정부는 이 계획이 실현될 경우 2040년쯤 수소연료전지 산업규모는 109조원, 고용효과는 100만명, 이산화탄소 배출량은 20% 절감될 것으로 전망했다.

또 연료전지 자동차가 1250만대, 가정에서 운용되는 연료전지가 276만대 보급될 것으로 내다봤다.

신·재생에너지 가운데 하나에 불과한 연료전지가 당시에는 '녹색성장'을 견인할 거의 유일한 화석연료 대체제로 각광받은 것이다.

하지만 이후 수소에너지에 대한 관심은 급속도로 줄어들었다.

지금 현재까지도 연료전지차 양산이 10년 이상 걸릴 것으로 예상될 만큼 수소에너지에 대한 기술개발이 미진해 경제성과 효율성의 문제를 극복하지 못하고 있기 때문이다.

특히 수소를 얻기 위해서는 물을 전기분해해야 하는데, 이 때 필요한 전기는 석유나 천연가스, 원자력 등에서 얻을 수 밖에 없어 탄소경제가 더욱 강화되는 역설이 발생하는 어려움이 해결되지 않고 있다. 

고압에서만 저장될 수 있고, 폭발성이 매우 강한 수소의 특성상 약간의 노출로도 큰 위험을 가져오는 문제도 남아 있다. 
 

◇ 원자력

정부는 현재 20기 운영중인 원전을 2030년까지 원전을 18기 추가하기로 했다. 또 정부는 2012년까지 10기, 2030년까지 원전 80기를 수출하겠다는 목표를 제시했다. 

원자력은 이산화탄소를 줄일 수 있는 기술 가운데 가장 장래성이 있는 것 중에 하나이다.

원자력 발전소 건설 과정에서는 온실가스를 배출하지만 원자 자체는 이론상 아무런 이산화탄소를 배출하지 않는다.

우라늄의 매장량이 전세계 고루 분포돼 있으면서도 풍부한 점도 장점이다.

그러나 전세계적으로 보면 핵무기 전용 가능성, 국내적으로 보면 9차례나 좌절되는 방사성폐기물처분장(방폐장) 부지 선정 등 안전성에 대한 문제가 남아 있다.

핵폐기물 처리를 둘러싼 논란 때문에 원자력이 신재생에너지에 포함되지 않는다는 주장도 계속 제기되고 있다.

◇ IGCC 와 CCS
IGCC는 석탄을 가스로 바꾼 후에 정제한 가스연료로 가스터빈을 발전하고, 배가스열로 증기터빈을 발전하는 복합발전을 말한다. 

이 기술은 기존 석탄화력발전소에 비해 훨씬 효율이 높고, 가스로 바뀌는 특성상 이산화탄소를 줄일 수 있다는 장점이 있다.

이와 관련해 정부는 지난해 12월 4일 기술적으로 배출되는 오염물질 총량이 적은 경우, 연료사용 제한 규제를 합리화한다며 고체 연료 사용 허용 지침을 마련했다. 

이 보도가 나오자 마자 일부 화학기업은 LNG발전보일러를 석탄을 사용하는 IGCC 발전설비를 바꾸겠다는 입장을 밝혔다. 

하지만 IGCC의 기술에 대한 회의론도 만만치 않다.
 
'에너지 보존법칙'에 의해 석탄을 가스로 전환할 때 나오는 이산화탄소는 결국 사라지지 않으며 이는 이산화탄소 포집기술(CCS)에 의해서 저장될 수밖에 없다는 것이다. 

또 석탄을 캐는 과정에서 사람이 죽는 경우가 많고, 석탄에서 탄소를 제거한다고 하더라도 대기오염 발생 문제는 사라지지 않는다.

CCS 기술의 성공으로 더 많은 석탄 화력발전소가 지어지는 역설을 초래할 수 있다는 점도 있다. 이산화탄소 지하 매장 비용 등으로 석탄의 경제성이 크게 떨어질 것이라는 비판도 나오고 있다. 

안준관 기후변화행동연구소 선임연구원은 "에디슨은 이미 100년 전에 전기자동차를 개발했지만 긴 충전시간 때문에 석유를 이용하는 자동차 시대로 바뀌고 말았다"며 "기술이 아무리 발전됐다 하더라도 시장에서 성공할 수 있을 지는 장담할 수 없다"고 밝혔다. 

그는 이어 "확인되지 않은 미래 기술에 수천억을 투자하기 보다는 당장 쓸 수 있는 저탄소 기술에 투자하거나 에너지 소비를 아끼려고 노력하는 게 더욱 중요하다"고 밝혔다. 

아주경제= 김종원 기자 [e-mail]
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