에너지 전환과 탄소중립: 재생에너지 확대의 현실과 과제

탄소중립 시대, 에너지 시스템의 근본적 전환

2050 탄소중립 목표를 달성하기 위해 가장 핵심적인 전환 과제 중 하나는 에너지 시스템의 재편, 즉 화석연료 기반의 에너지 구조에서 재생에너지 중심으로의 전환이다.

전 세계 온실가스 배출의 약 70%가 에너지 부문에서 발생하며, 특히 전력 생산은 그중에서도 가장 큰 비중을 차지한다. 기존의 석탄, 석유, 천연가스를 기반으로 한 에너지 구조는 온실가스를 대량으로 배출하는 반면, 태양광, 풍력, 수력, 지열 등의 재생에너지는 청정하고 지속가능한 에너지원으로 각광받고 있다. 그러나 재생에너지로의 전환은 단지 기술의 문제가 아니라, 경제, 사회, 환경, 제도 전반의 구조적 변화를 요구한다. 본 글에서는 재생에너지 확대의 중요성과 국내외 동향, 현실적 제약, 그리고 향후 과제를 살펴본다.

 

 

재생에너지 확대의 필요성과 세계적 흐름

에너지 전환은 탄소중립 이행의 필수 조건이며, 동시에 기후위기 대응과 에너지 안보, 경제성장의 동인을 동시에 충족할 수 있는 전략이다. 세계 주요국들은 빠르게 재생에너지 비중을 늘리고 있다. 유럽연합(EU)은 2030년까지 전체 전력의 65% 이상을 재생에너지로 공급할 계획이며, 독일은 '에너지전환(Energiewende)' 정책을 통해 석탄과 원전을 단계적으로 퇴출하고 있다.

미국 역시 인플레이션 감축법(IRA)을 통해 태양광, 풍력, 배터리 산업에 대규모 투자에 나섰고, 중국은 태양광과 풍력의 설치 용량에서 세계 1위를 기록 중이다. 이러한 흐름은 기후위기 대응은 물론, 에너지 수입 의존도 감소, 신규 일자리 창출, 기술 혁신 촉진 등 다양한 파급 효과를 가져오고 있다. 국내에서도 정부는 2036년까지 재생에너지 발전 비중을 30% 이상으로 확대한다는 계획을 수립했지만, 아직도 현실과 목표 간 괴리는 존재한다.

 

재생에너지 확대의 현실적 한계와 도전

재생에너지는 분명 탄소중립 달성을 위한 핵심 수단이지만, 현실적으로 극복해야 할 과제도 적지 않다.

첫째, 가장 큰 문제는 간헐성과 출력 불안정성이다. 태양광은 햇빛이 있을 때만, 풍력은 바람이 불 때만 발전이 가능하기 때문에 전력 수요에 맞춘 안정적 공급이 어렵다. 이를 해결하기 위해서는 에너지 저장장치(ESS), 스마트그리드, 백업 발전체계 구축이 병행되어야 한다.

둘째, 입지 갈등과 사회적 수용성 부족이다. 태양광이나 풍력 발전시설이 농촌, 산지, 해안 등 지역사회에 설치될 경우, 경관 훼손, 환경 파괴, 소음 문제 등으로 인해 주민 반대가 심각하게 나타나는 경우가 많다.

셋째, 송배전망의 부족과 전력 인프라의 낙후 역시 문제다. 발전소에서 생산된 전기를 도심이나 수요지로 원활히 송전하기 위한 계통망 보강이 미흡해, 재생에너지의 실제 활용률(가동률)이 낮아지는 사례도 존재한다.

넷째, 재생에너지 산업의 국산화와 경쟁력 부족도 해결해야 할 과제다. 핵심 기자재의 수입 의존도가 높고, 기술 표준화와 품질 관리가 미흡해 해외 기업과의 경쟁에서 어려움을 겪고 있다.

 

지속 가능한 에너지 전환을 위한 정책 방향

재생에너지 확대가 현실화되기 위해서는 통합적이고 지속가능한 전략이 필요하다.

첫째, 정책의 일관성과 예측 가능성이 확보되어야 한다. 잦은 정책 변경은 투자자 신뢰를 떨어뜨리고, 재생에너지 산업의 성장 기반을 약화시킨다. 정부는 장기적 로드맵을 제시하고, 이에 따라 보조금, 인허가, 규제 기준 등을 체계적으로 정비해야 한다.

둘째, 에너지 저장기술과 스마트그리드 확대에 집중해야 한다. 배터리 기술 혁신, 지역 에너지 관리 시스템 구축, AI 기반 수요예측 기술 등은 재생에너지의 불안정성을 극복하고 안정적인 전력 공급을 가능하게 한다.

셋째, 지역 기반의 재생에너지 모델 확대가 중요하다. 주민이 직접 소유하고 수익을 공유하는 시민발전소, 마을형 태양광 협동조합 등은 사회적 수용성을 높이는 동시에 에너지 민주주의 실현에도 기여할 수 있다.

넷째, 재생에너지 산업의 생태계 조성을 위해 인력 양성, 기술 개발, 인증 체계 강화 등이 필요하며, 특히 중소기업과 스타트업의 진입을 촉진하는 제도적 기반이 마련되어야 한다.

마지막으로, 국민의 인식 전환과 교육도 필수적이다. 에너지 절약, 전기요금 구조 개편, 탄소중립의 필요성 등에 대한 정보 제공과 교육이 병행되어야 한다. 재생에너지 확대는 단지 기술의 문제가 아닌, 사회 전체의 전환과 연계된 복합적 과제임을 인식해야 한다.