청정 에너지 및 전력망 투자로 미래생활 개선

온실가스감축은
기후변화 해결에 최대 관심사

2045년까지 70%의 캘리포니아 주택은 태양열로 가동될 것이며, 도로를 달리는 자동차의 75%는 모두 전기 자동차가

될 것이다. 최근 캘리포니아에 몰아 닥친 산불은 새로운 기후 변화에 대한 캘리포니아주의 야심찬 ‘탈탄소화’ 목표를 달성하기 위해 시급히 조치할 필요성을 강조해주었다. 이러한 면에서 남가주에디슨회사 (SCE)가 입안한 <경로 Pathway) 2045> 백서는 이 목표에 도달 하는 로드맵을 제공한다는 점에서 큰 관심을 모으고 있다. 이제는 기후 변화에 의한 캘리포니아 산불은 우리가 더 이상 기후 변화 위기를 무시 할 수 없음을 알려 주고 있다. 특히 온실 가스 감축은 기후 변화의 해결에 있어서 매우 중요하며, 긴급한 조치를 필요로 하는데, 목표에 달성하는데 수 년이 걸릴 것이다. 하지만 우리는 기다릴 수 없는 것이다. 그래서 SCE는 주정부가 2045년까지 탄소 중립에 도달하기 위해 필요하고도 중대한 변화를 조사한 보고서인 백서 <경로 2045>를 12월 2일 발표했다. <성진 취재부 기자>

SCE의 <경로 2045>백서는 2017년에 발표된 “청정 에너지 및 전기화 경로”를 기반으로 했다. 이에 따르면 SCE는 2045년까지 주내 모든 경제 활동을 새로운 전기화 경로를 통해 캘리포니아 기후 목표를 지원한다. 말하자면 전기 동력

▲ 태양열 발전이 날로 증가하고 있다.

을 증대 시켜 반대로 석유 등 원료 사용을 극소화 시킨다는 것이다. 결과적으로 환경을 깨끗히 하고 오존 발생율도 줄인다는 것이다. 2045년까지 캘리포니아는 놀라운 변화를 겪게될 것이다. 주민들의 지지에 힘입어, 주정부는 기후 변화의 위험을 줄이기 위해 탄소 중립화를 달성할 것이다. 이를 위해서는 경제의 모든 부문에서 실질적인 ‘탈탄소화’(Decarboniza-tion)가 요구될 것이며 에너지의 안전성, 신뢰성 및 저렴성을 유지하기 위한 엄격한 계획이 필요하게 될 것이다.

<경로 2045>는 경제 및 전기 부문에 대한 캘리포니아의 장기 저탄소화 목표가 에너지에 미치는 영향을 조사하고 이러한 목표를 달성하기 위한 실현가능하고 저렴한 경로를 제시한다.<경로 2045>는 2030년 중간 목표 달성을 위해 필요한 사항에 대한 SCE의 2017년 분석 청정 에너지 및 전기화의 경로를 기반으로 하고 있다. <경로 2045>는 캘리포니아 경제 전반에 걸쳐 심오한 변화가 필요하다는 결론을 내리고 있다. ‘탈탄소화’는 소매 판매 비즈니스의 100%를 탄소 배출이 없는 전기로 공급하고, 수송 및 건물의 전기화 그리고 전기화가 불가능한 기술에 저탄소 연료를 사용함으로써 목표를 달성케 한다. 수송 수단인 자동차도 전기자동차가 75%가 되도록 한다. 나머지 탄소는 탄소 중립 달성을 위해 격리시킨다. 이러한 탄소 제거를 위한 가장 경제적인 방법을 찾으려면 새로운 기술과 관행이 요구될 것이다. 다음과 같은 요소들이 작용을 할 것이다.

소매 업소는 100% 전기로 운영

1) 전기 부문: 2030년 및 2045년 ‘탈탄소화’ 목표를 경제적으로 충족시키기 위해 전기 부문은 현재 요구되는 것 보다 더 신속하게 탈탄소화를 추진할 필요가 있다. 2045년까지, 인구 및 경제 성장과 결부된 주 경제의 현저한 전기화의 결과로 전력망으로 부터의 전력 판매가 60% 늘어나고 최대 부하가 40% 증가하게 될 것이다. 그래서 향후 25년 동안 80기가 와트(GW)규모의 새로운 유틸리티 청정 발전 및 30 GW규모의 유틸리티 에너지 저장을 필요로 하게 될 것이다. 비용 효과가 가장 높고, 탄소를 배출하지 않는 발전원인 풍력과 태양열은 에너지 발생이 간헐적으로 이루어지기 때문에 에너지 저장이 필수적이다. 30GW의 추가 발전 용량과 10GW의 저장은 캘리포니아에 있는 단독 주택의 최대 50%를 포함하는 분산 에너지원(DER)로부터 발생할 것이며, 이는 개선된 경제 여건, 건축 법규 및 공평한 지원 정책에 힘입어 2045년까지 고객이 소유하고 운영하는 태양열 시스템을 갖추게 될 것으로 전망된다.
2) 전력망: 전력망은 충분한 용량을 보유해야 하며 DER의 모든 잠재력을 활용하기 위해 지속적으로 현대화해야 한다. 전기화는 기후 변화의 영향으로 인해 더 빈번하고 심각한 기상 조건에 견딜 수 있도록 복원력을 추가로 구축해야 할 필요성을 강조하면서 전력망에 대한 고객의 의존도를 더욱 높이게 될 것이다. 유연성의 증가와 더 많은 모니터링을 수용하는 시스템 설계와 함께 현재의 전력망 강화 노력으로 이러한 위험이 줄어들 것이다. 동시에, 심층 저탄소화를 위한 캘리포니아의 정책 추진은 기후 변화의 추가 위협을 완화하는데 도움이 되는 세계적인 모델이 될 수 있다.

3) 천연 가스 및 저탄소 연료: 전력망 신뢰성 지원과 같은 현재 천연 가스가 제공하는 서비스는 2045년에도 계속 필요할 것이다. 하지만 2045년의 천연 가스 소비량은 현재보다 50% 감소할 것이며 남아 있는 가스 고객에 영향을 미치는 비용에 대한 관리가 필요할 것이다. 나머지 가스의 최소 40%는 바이오 메탄 또는 수소와 같은 저탄소 연료이어야 할 필요가 있다. 대형 운송 및 일부 산업 공정과 같은 기타 전기화가 어려운 부문들도 천연 가스 또는 저탄소 연료에 의존하게 될 것이다. 이러한 저탄소 연료의 상업적 실행 가능성과 필수 규모의 유지를

▲ SCE는 2045년까지 캘리포니아를 청정에너지 지역으로 추진하고 있다.

위해서는 계속 연구 및 개발이 필요하다.
4) 수송: 2045년까지 경차량의 3/4, 중형 차량의 2/3 및 대형 차량의 1/3이 전기화가 되어야 한다. 2030년 목표를 달성하고 2045년을 준비하기 위해 채택을 가속화 하려면 차량의 경제성, 제품의 다양성 및 충전 인프라 가용성이 필요하다.
5) 건물: 2045년까지 대략 3/4에 해당하는 공간은 난방 및 온수 장비가 전기로 사용해야 한다. 공간 난방 및 온수 장비의 긴 수명 주기를 감안할 때, 채택 속도를 높이려면 상당한 소비자 인식 및 교육에 대한 지원이 당장 필요하다.
고객들은 전기화가 제공하는 현저한 효율성 뿐만 아니라 전기 소비와 고지서 요금을 낮추는 데 도움이되는 에너지 효율성 및 수요 반응 프로그램의 혜택을 누릴 수 있도록 해야 한다.

‘전기세도 내리고 에너지 충전’

캘리포니아 주민의 비용 및 혜택: 2045년 목표를 달성하는 데 필요한 청정 에너지 및 전력망 투자는 캘리포니아 주에게는 엄청난 경제 발전의 기회이다. 유틸리티 규모의 발전 및 저장 그리고 지원 전력망은 2,500억 달러의 청정 에너지 및 전력망 투자로 대표되며 수천 개의 지속 가능한 기술 및 숙련직이 포함된다. 캘리포니아가 ‘탈탄소화’됨에 따라, 에너지는 가장 취약한 주민을 포함해 주의 모든 소비자들을 위해 저렴한 가격을 유지해야 한다. 전기화는 일반 가정의 비용 절감을 가져오지만 가정에서 천연 가스를 계속 사용하거나 자동차에 가솔린을 계속 사용하는 후기 수용자들에게는 이행 과정에서 점점 더 많은 부담을 안겨줄 것이다. 청정 에너지의 환경을 통한 안정적이고 복원력을 갖춘 전력망을 구축, 운영 및 유지 관리하기 위해서는 엄격하고 잘 조율된 뚜렷한 목표를 가진 정책을 필요로 한다.

또한 고객들이 새로운 기술과 프로그램을 채택하도록 유도해야 한다. 새로운 기술의 채택을 진전시키고 확장하려면 인센티브, 규정 및 기타 시장

▲ 탈탄소화는 캘리포니아 경제 전반에 걸쳐 요구되고 있다.

전환 정책이 필요하다. 가장 중요한 것은 이러한 전환을 통해 캘리포니아의 모든 주민들이 온실 가스 배출량을 크게 줄이고 새로운 경제적 기회의 혜택을 누릴 수 있다는 점이다. <경로 2045>는 “캘리포니아의 2045 년 온실 가스 목표를 달성하는 것은 가능하지만 주정부에 중대한 도전이 될 것이며 주정부가 경제의 모든 부문에 있어서 에너지 공급 및 사용 방법에 대한 거의 완전한 변화가 필요하다”고 결론 지었다. “SCE는 주로 고객과 지역 사회를 안전하게 지키기 위한 단기 조치에 중점을 두고 있지만, 우리는 필요한 장기적 해결책에 대해서는 주 정책 입안자들과도 협력해야 한다. 2045년 목표 달성에 성공하려면 모든 캘리포니아 주민이 반드시 기여해야 한다”라고 Edison International의 페드로 피자로 사장 겸 CEO는 말했다. <경로 2045>백서에는 다음 사항을 포함하는 경제 전반에 걸쳐 탈탄소화를 달성할 수 있는 방법이 요약되어 있다:
•이미 진행중인 전기 부문의 심층 탈탄소화;
•향상된 에너지 효율과 결합된 운송 및 건물의 대대적인 전기화;
•산업 용도 및 중장비, 장거리 상품 이동과 같은 전기화가 어려운 부문에 저탄소 연료 사용.
주정부의 2045 탄소 중립 목표를 달성하기 위해, 전기 부문은 현재 요구되는 것보다 더 빨리 ‘탈탄소화’를 추진해야 한다. 이 보고서는 향후 25년 동안 80기가 와트(GW)의 새로운 유틸리티 규모 청정 발전과 30GW의 유틸리티 규모 에너지 저장이 필요할 것으로 추정하고 있다. 풍력과 태양은 에너지 발생이 간헐적으로 이루어지기 때문에 에너지 저장이 필수적이다.

온실개스 배출량 감소가 관건

캘리포니아 가정의 50% 이상이 개선된 경제 여건, 건축 법규 및 공평한 지원 정책에 힘입어 옥상에 태양광을 설치할 것으로 전망됨에 따라 분산 에너지원도 크게 성장하게 되어 더 깨끗한 미래에 기여할 것이다. 여분의 태양 에너지를 활용하고 고객 복원력을 지원하기 위해 10GW의 비하인드 더 미터(BTM: 신재생 발전 설비) 저장 장치가 추가로 설치될 것이다. 2045년을 준비하려면 전기 자동차 가격 비용을 낮추고 충전소 수를 늘리는 것이 절대적으로 필요하다. 향후 25 년 동안 경차량의 3/4, 중형 차량의 2/3, 대형차량의 1/3이 전기화 되어야 한다. 그리고 2045년 까지 대략 3/4에 해당하는 공간 난방 및 온수 장비도 전기화를 필요로 할 것이다. 주정부의 2045년 목표를 달성하기 위해 필요한 청정 에너지 투자는 캘리포니아주에게는 엄청난 경제 개발의 기회이다.

청정 에너지 및 전력망에 약 2,500억 달러가 투자되고 수천 개의 숙련된 일자리가 창출될 것으로 추정된다. 이 경로는 또한 새로운 기술과 프로그램의 채택을 장려하기 위해 엄격하고 목표가 뚜렷한 정책이 필요하다는 점을 지적한다. 경제의 효율적인 전기화는 고객이 사용하는 전력량의 증가를 의미한다. 이 증가는 디젤, 휘발유 또는 천연 가스의 소비 감소를 통해 상쇄되어 모든 것을 전기화 하는 고객은 전반적인 비용을 절감할 수 있다. 또한 이 경로는 더 많은 고객이 전기화 함에 따라 신뢰할 수 있는 에너지 시스템 운영의 중요성을 다음과 같이 서술하고 있다. 피자로 회장은 “전기화는 전력망에 대한 고객의 의존도를 더욱 증가 시켜 기후 변화 영향으로 인한 더 빈번하고 혹독한 기상 조건을 견딜 수 있는 추가적인 복원력 을 구축할 필요성이 강조됩니다.” 이어서 그는 “가장 중요한 것은 모든 캘리포니아 주민들은 더 깨끗한 공기, 온실 가스 배출량의 획기적 감소 및 계획에서 확인된 새로운 경제적 기회의 혜택을 받게 될 것이라는 점입니다”라고 말했다.