탄소 중립은 기후 변화 대응에 대한 우리나라의 엄숙한 공약일 뿐만 아니라, 우리나라의 경제·사회 환경을 근본적으로 변화시키기 위한 중요한 국가 정책입니다. 또한 인류 문명의 새로운 길을 개척하고 평화로운 발전을 이루기 위한 우리나라의 중요한 이니셔티브이기도 합니다.

현재 재래식 에너지원 중 천연가스, 태양열, 수소에너지, 원자력 등이 대체 에너지원으로 활용될 수 있다. 그중 천연가스는 반응 속도가 빠르고 에너지 밀도가 높지만, 총량이 부족하다는 세 가지 단점이 있다. 세계 천연가스 연간 총 거래량은 1조 2,000억 입방미터다. 2019년 중국의 천연가스 명목 소비량은 3,064억 입방미터로 전체 에너지 소비량의 8.1%를 차지한다. 이론적으로 전 세계 천연가스를 모두 중국에 공급하더라도 전체 에너지 소비량의 32%만 해결할 수 있어 비용이 너무 높다. 천연가스 가격은 지역마다 다르지만 일반적으로 석탄의 2~3배 수준이다. 천연가스를 모두 사용하면 제조 비용이 급격하게 상승한다. 탄소 감축에 필요한 비용을 늘리는 것은 이해할 만하지만, 과도한 증가는 필연적으로 제조업 경쟁력 저하나 해외 이전으로 이어질 수밖에 없다. 셋째, 천연가스 자체는 고탄소 화석 에너지원이지만, 탄소 배출 강도는 석탄보다 낮습니다. 그러나 탄소 배출 문제는 완화될 뿐 완전히 해결되지는 않았습니다. 따라서 천연가스가 주요 대안이 되기는 어렵습니다.

반면, 빛과 열의 에너지 밀도는 대량의 증기 등 고에너지 밀도 사용자의 요구를 충족시킬 수 없고, 제조업에서의 지속적이고 안정적인 열 사용을 보장할 수 없으며, 기술적 관점에서도 경쟁력이 없습니다.

원자력 에너지는 지속적이고 안정적인 전력 생산에 장점이 있습니다. 또한 북부 지역의 난방 수요를 대체할 수 있는 에너지원으로 활용될 수 있습니다. 그러나 제조업의 다변화되고 다각화된 난방 수요를 충족하기에는 기술적·경제적 특성이 부족합니다.

수송 분야에서 수소 에너지의 이점이 부각되고 있습니다. 석탄을 대체하기 위해 제철과 같은 특수 난방 수요를 성공적으로 해결한 사례가 있지만, 다양한 제조 산업에서 난방 수요의 경제성을 검증하는 데는 아직 시간이 필요합니다.

또한, 위의 에너지 유형이 경제적 효율성을 달성하더라도 여전히 공통적인 단점이 있습니다. 즉, 기존 석탄 화력 에너지 인프라가 노후화될 위기에 처해 있다는 것입니다.

EU의 생각: 바이오매스 에너지 재사용

바이오매스 펠릿 제조 장비는 탄소 중립 무기가 될 것으로 기대됩니다.

EU는 세계 최초로 저탄소 개발에 전념하는 지역입니다. 탄소 정점을 달성하고 탄소 중립을 향해 나아가고 있습니다. EU의 경험은 배우고 배울 가치가 있습니다.

같은 기간 유럽 연합의 GDP는 전 세계 GDP의 22.54%를 차지했고, 에너지 소비는 8%, 탄소 배출량은 8.79%를 차지했습니다. 에너지 시스템의 탄소 중립을 달성하기 위해 화석 에너지 대신 바이오매스 에너지 기반 재생에너지를 사용했습니다.

27개 EU 국가의 전체 에너지 구조 관점에서 볼 때 바이오매스 에너지는 재생 에너지의 65%를 차지하며, 탄소 배출 감소 기여도 관점에서 볼 때 바이오매스 에너지는 43%를 차지하여 1위를 차지했습니다.

이유: 바이오매스 에너지는 화학 에너지이자 유일한 재생 가능 연료입니다. 저장 및 운송이 가능합니다. 다양하고 장기간에 걸친 난방 수요에 대응하여 바이오매스 연료는 유연하게 대처할 수 있으며, 바이오매스 자원은 풍부하고 분산되어 있습니다. 널리 사용되고 경제적이며 화석 에너지보다 난방 경쟁력이 뛰어납니다. 예를 들어 북유럽의 덴마크, 스웨덴, 핀란드는 다양한 농림 폐기물을 기반으로 경쟁력 있는 바이오매스 에너지 산업 체인을 구축하여 에너지 시장을 선도하고 있습니다. 세계 1위의 에너지 자원입니다.

바이오매스 에너지는 기존 화석 에너지 인프라와 호환됩니다. 예를 들어, 영국 최대 석탄 화력 발전소인 드랙스(Drax)의 660MW 석탄 화력 발전소 6기는 모두 바이오매스로 전환되어 탄소 배출 제로를 달성하고 막대한 탄소 감축 효과를 얻고 있습니다. 바이오매스 에너지는 화석 에너지를 완전히 대체할 수 있는 유일한 재생 에너지입니다. 전력, 전기, 열 등 3대 에너지원의 수요를 충족할 뿐만 아니라, 다른 재생 에너지원에서는 불가능한 석유 기반 소재를 대체할 바이오 기반 소재를 생산할 수 있습니다.

탄소 중립을 위한 다차원적 지원

일반적으로 우리나라의 탄소중립의 세 가지 경로, 즉 전기 탄소중립, 열 탄소중립, 전력 탄소중립, 바이오매스 에너지는 모두 중요한 역할을 할 수 있습니다.

열적 탄소 중화 측면에서, 우리나라 제조업의 난방 수요는 바이오매스 에너지로 충분히 충족할 수 있으며, 분산형 난방 수요는 연료 형성을 위한 전문적인 바이오매스 열에너지 설비를 지원함으로써 달성할 수 있습니다.

물론, 우리나라의 에너지 소비량을 고려하면 자체 자원만으로는 수요를 충족하기 어렵습니다. 따라서 바이오매스 재생연료(바이오매스 펠릿 제조 및 기타 기계 가공)를 핵심으로 하고, "일대일로" 재생에너지 협력을 목표로 하는 체계를 구축하는 것이 가능합니다.

우리나라는 재생에너지가 화석 연료를 대량으로 대체하고 있으며, 이는 제조업 경쟁력을 유지하고 탄소 배출 제약 문제를 해결할 수 있습니다. 동시에, "일대일로" 연선 국가 및 지역들이 녹색 에너지 인프라를 구축하여 상호 이익과 상생의 성과를 달성하는 데 도움이 될 것입니다. 녹색 발전을 위한 운명 공동체를 구축하는 데에도 기여할 것입니다.

전력 탄소 중립 측면에서, 현재 운송 전력에 대한 해결책으로는 전력, 수소 에너지, 바이오매스 연료 등이 있습니다. 과도한 행정 개입보다는 시장이 직접 나서서 선택하는 것이 바람직합니다. 탄소 시장 구축 및 운영 등 시장 보장 체계 구축에 더 많은 행정 자원을 투자해야 합니다. 이를 통해 국가적 여건에 부합하는 탄소 중립 전력 계획을 수립하여 경쟁력을 확보할 수 있을 것입니다.

바이오매스 펠릿 밀장비가 탄소 중립 무기가 될 것으로 예상된다.