[2021 쟁점 분석] (32) 韓 ‘2050 탄소중립’ 실현 가능성 있나

지난 18일 탄소중립위원회는 ‘2050탄소중립 시나리오’와 ‘국가온실가스 감축목표(NDC) 상향’ 안을 최종 의결했다. 2050년까지 탄소중립(net zero)을 달성하기 위해 2030년까지 2018년 대비 온실가스 배출량을 40% 감축하는 것과 동시에 모든 화력발전소를 폐지하거나(시나리오 A), 최소한의 가스화력발전소만 남겨 놓는(시나리오 B) 방안이 핵심이다. 이 방안은 국회가 탄소중립 기본법에 못박은 2018년 대비 35% 온실가스 감축목표보다 더 높은 수준의 감축을 요구하고 있다. 또한 2030년까지의 연평균 감축률에 있어서도 유럽연합(EU) 1.98%, 미국 2.81%, 일본 3.56%보다 더 가파른 4.17%의 감축률을 달성하도록 하고 있다. 목표를 달성하기 위해서는 사회 모든 부문에서 대규모 온실가스 감축을 진행해야 하지만 특히 전력 생산 부문의 경우 2050년까지 신재생에너지 비중이 60% 이상으로 급속도로 높아져야 한다. 과연 가능할까.

●2050년 신재생에너지 비중 60% 가능할까

최근 파이낸셜타임스(FT) 홈페이지에는 에너지 위기(energy crisis)라는 별도의 세션이 등장했다. 지난 9월부터 본격화된 천연가스 가격의 급등과 이로 인한 전력요금의 인상 등이 유럽에서 지속되고 있으며, 단기간 내에 완화될 조짐이 보이지 않기 때문이다.

풍력을 비롯한 재생에너지 비중의 확대로 석탄화력발전소 전면 퇴출을 눈앞에 두고 있는 것으로 알려졌던 영국은 석탄화력발전소에 보조금을 지급하면서까지 전력 생산을 늘리고 있으며, 전력요금이 폭등하자 전기기관차 대신 디젤기관차 운행을 재개하고 있다. 탈탄소와 에너지 전환 선두주자인 유럽에서 전력과 가스 요금의 폭등으로 인한 어려움이 가중되고 있는 것이다.

시작은 풍력발전의 변화였다. 북해 지역을 중심으로 영국과 유럽은 풍력발전 비중을 지속적으로 확대해 왔으며, 2020년의 경우 전체 전력 생산의 13%를 담당하는 수준까지 확대되면서 온실가스 감축에 큰 기여를 했다. 하지만 올해는 풍력발전 비중이 5% 미만으로 축소됐다. 원인은 바람이 불지 않았기 때문이다. 코로나19 백신 접종 확대에 따른 경기회복 추세, 장기간 지속된 더위 등으로 전력수요는 증가했지만 풍력발전량이 감소함에 따라 이를 대체할 수 있는 가스화력발전 가동이 증가하면서 천연가스에 대한 수요가 확대됐다.

평소보다 길게 지속된 겨울로 인해 3~4월 비수기 동안 충분한 재고를 확보하지 못한 상황에서 발생한 천연가스 수요 확대는 급격한 가격상승을 가져왔다. 가스가격의 상승은 전력생산원가 상승으로 이어지면서 전력요금의 폭등을 가져왔다. 영국에서는 지난 9월 13일 전력도매요금이 2008년 이후 최고 수준을 기록했고, 가스요금 또한 전년 동기대비 5배 이상 폭등했다. 원유가격 역시 최근 5년 이래 최고가를 기록하면서 배럴당 100달러 시대가 다시 시작될 것으로 전망된다. 영국뿐만 아니라 유럽 전역에서 전력과 가스 요금의 2~3배 급등 상황이 공통적으로 나타나고 있다.

몇 배씩 오른 전력요금은 도매가격이기 때문에 가정의 전기요금이 그만큼 오르는 것은 아니다. 영국을 비롯한 유럽의 전기요금은 대략 세금 및 부과금(35%), 송·배전 사업자 비용(30%)이 큰 비중을 차지하고 있기 때문이다. 또한 제도적으로 가스와 전기에 대해서는 에너지 가격 상한제가 적용돼 청구할 수 있는 범위가 제한돼 있으므로 단기적 영향은 크지 않을 수 있다. 하지만 중장기적으로 지속적인 상승은 불가피하다.

더 큰 문제는 가격 폭등뿐만 아니라 절대량 자체가 부족하며, 이런 상황이 다가오는 겨울철 더욱 심각해질 것이라는 데 있다. 일각에서는 겨울철 난방 배급까지 언급하는 등 길고 어두운 겨울이 될 것이라는 우울한 예측이 나온다. 화석연료 사용 감소와 재생에너지 비중 확대를 포함한 에너지 전환과 온실가스 감축에 가장 선도적으로 나서던 영국과 유럽이 이런 일을 겪을 것이라는 예상은 거의 없었기에 최근 모습은 충격적이다.

EU가 역점을 두고 추진해 온 재생에너지 비중 확대는 역설적으로 천연가스라는 화석에너지에 대한 의존도를 높이는 방향으로 작용해 왔다. 재생에너지원은 자연현상에 따라 발전량이 크게 변동하기 때문에 이를 메워 줄 수 있는 별도의 발전원이 필요한데 이 역할을 가스화력발전이 담당하는 구조가 만들어진 것이다.

천연가스는 동일 열량을 기준으로 할 때 석탄에 비해 절반 이하의 온실가스를 배출하기 때문에 온실가스 감축에 유리하며, 재생에너지의 변동성을 메울 수 있어 재생에너지로의 에너지 전환이 마무리되기까지 향후 30년간 징검다리 역할을 할 것으로 간주됐다. 즉 재생에너지 100%의 시기가 도래할 때까지 한정적으로 천연가스가 석탄 및 원자력의 축소로 인한 빈틈을 메워 줄 것으로 생각했던 것이다. 하지만 저장이 곤란한 전기의 특성상 재생에너지 비중의 확대는 그에 상응하는 가스화력발전을 위한 가스수요 확대를 가져온 셈이었다.

이러한 전략은 천연가스가 계속 풍부하게 공급되며 가격 역시 안정적으로 유지될 것이라는 낙관적 전망에 기초했다. 과거 고정가격에 기초한 수십 년 단위의 장기계약이 일반적이던 천연가스 시장은 2000년대 이후 미국을 비롯한 많은 지역에서의 대규모 가스전 발견과 공급 확대로 점차 현물시장이 확대되는 변화를 겪어 왔다. 공급 과잉으로 현물가격은 안정적으로 낮은 가격대를 유지했다. EU는 현물시장 물량의 비중을 늘려 저렴한 가스를 확보함으로써 가정의 에너지가격 부담을 감소시킬 수 있었다. 실제로 유로스탯(Eurostat) 통계에 따르면 2019년부터 2020년 사이에 유럽 가정의 가스 비용은 평균 20% 하락한 것으로 집계됐다. 유럽은 북해 지역을 중심으로 다량의 가스를 생산하고 있어 이런 전략은 타당한 것으로 간주됐고, EU의 기후변화전략 및 에너지 전환 역시 이를 전제로 수립된 것이었다.

하지만 정작 유럽에서의 천연가스 공급은 지난 10년간 30% 감소하면서 안정적 공급기반이 약화되고 있었다는 사실은 간과되고 있었다. 주된 가스 공급의 축이었던 북해의 경우 정점을 넘어서면서 생산량이 급속도로 감소했고 이로 인해 2004년까지 천연가스를 자급하던 영국은 현재 전체 수요량의 절반을 수입에 의존하는 수입국이 된 상태다.

●경기회복·더위·긴 겨울에 천연가스값 폭등

잘 알려지지 않았지만 이번 사태의 핵심 원인 가운데 하나는 네덜란드의 가스생산량 감소이다. 네덜란드 흐로닝언 지역은 1960년대 이후 유럽 최대의 육상 천연가스 생산지역이었으나 최근 생산량이 급속히 감소했다. 매장량의 감소뿐만 아니라 지속적인 가스 생산으로 인한 지반침하가 일어나고 있으며 1991년 이후 20년간 약 1400건의 지진이 발생했다. 가스생산과 지진 발생 간의 인과관계가 밝혀지면서 네덜란드 정부는 2014년부터 생산량을 감소하도록 지시했고, 신규 가스전 개발 역시 환경보호 등을 이유로 중단시킴으로써 네덜란드의 가스생산량은 10년 전 750억㎥에서 200억㎥까지 줄어들었다. 여기에 당초 2030년으로 예정됐던 흐로닝언 지역의 가스생산 중단 시점을 2022년으로 앞당기기로 했기 때문에 유럽 내부의 가스공급은 더 축소될 수밖에 없는 상황이다.

유럽 내부의 천연가스 생산량 감소는 외부 의존도 확대로 이어졌다. 러시아로부터의 파이프라인을 통한 공급, 그리고 카타르와 미국으로부터의 액화천연가스(LNG) 공급 등이 원활하게 진행되면서 큰 문제가 없는 것으로 여겨져 왔다. 그러나 일각에서는 2017년을 전후해 중국을 중심으로 한 아시아 지역의 가스 수요 확대가 지속될 경우 초과공급물량을 흡수하고, 2020년대 초반에 이르면 공급 부족 현상이 나타날 수 있다는 전망이 나왔는데 최근 유럽과 영국이 겪고 있는 어려움은 이러한 전망이 타당했음을 보여 준다.

가격 인상에 따라 공급이 확대되면 이 같은 문제가 곧 해결될 것이라는 기대도 있지만 상황은 간단치 않다. 러시아는 단계적 공급 확대를 언급하고 있지만 러시아 역시 재고 부족 등으로 인해 공급 여력이 충분하지 않다는 분석이 있다. 미국과 카타르 등으로부터의 LNG 수입 확대 역시 아시아 프리미엄으로 인해 동북아 지역으로 우선 공급되기 때문에 유럽이 원하는 가격과 물량을 확보하기는 어렵다. 더 큰 문제는 현재의 상황이 지속될 가능성이 높다는 점이다.

●기업, ESG경영에 화석에너지 재투자 꺼려

EU가 중심이 돼 추진해 오던 저탄소 경제로의 전환, 그리고 ESG(환경·사회·지배구조) 경영 등으로 인해 최근 몇 년간 가스를 비롯한 화석에너지 부문에 대한 투자는 대폭 축소됐고 이는 생산 여력의 축소로 이어졌다. 화석연료의 미래에 대한 부정적인 전망이 압도적이었기 때문에 관련 기업들은 최근의 가격 상승에도 불구하고 투자 확대에 대해 신중한 태도를 보이고 있다. 설령 투자를 확대하더라도 개발부터 생산까지 오랜 시간이 소요된다는 점을 감안해 보면 가격 상승과 물량 부족 현상은 상당 기간 지속될 수 있다는 전망이 나온다.

프랑스를 중심으로 몇몇 국가들은 최근 사태와 관련해 EU에 대해 전력요금 결정 방식의 변화, EU 차원의 공동 가스구매 등을 포함한 정책 변화를 요구하고 있다. 또한 천연가스 의존도 축소를 위한 대안으로 원자력발전 비중 확대도 논의되기 시작했다. 전통적인 원자력 강국인 프랑스의 경우 원자력 비중이 75%에 이르는 국가로서 상대적으로 낮은 전력요금, 그리고 독일보다 낮은 1인당 온실가스 배출량을 기록하고 있지만 에마뉘엘 마크롱 대통령은 집권 초기 원자로 14기 폐쇄 등을 통해 원자력 비중을 50%까지 낮춘다는 방침을 정한 바 있다. 하지만 최근의 전력 및 가스 가격 폭등을 겪으면서 다시 최근 소형 모듈형 원자로(SMR)를 포함한 원자력 중심의 에너지 체계를 강화하는 방향으로 정책을 전환하고 있다. 또한 유럽의 최대 석탄 사용국인 폴란드를 대상으로 30조원에 이르는 비용 지원을 패키지로 하는 원자력발전소 건설 제안을 하는 등 적극적인 움직임을 보이고 있다. 영국도 2050년까지의 넷 제로 달성 일환으로 2020년 16개의 SMR 설치 계획을 발표한 바 있다.

벨기에는 전력 생산량의 40%를 담당하던 원자력발전소의 폐쇄와 이를 대체할 신규 가스화력발전소 건립에 대해 친핵단체와 기후단체가 가스 의존도 확대에 대한 반대 의사를 밝히면서 연방정부의 명운을 좌우하는 이슈로 떠올랐다.

인류를 파멸로 몰고 갈 수 있는 기후변화에 대응하기 위한 온실가스 감축, 에너지 전환 등은 반드시 달성해야 하는 목표라 할 수 있다. 하지만 여기에 이르는 과정은 국가와 사회별로 다를 수밖에 없음을 고려해야 한다. 지난 20년간 저탄소 사회로의 전환에 가장 앞장서던 유럽이 겪고 있는 일련의 사태는 새로운 경제·사회시스템으로의 전환이 결코 용이하지 않음을 보여 준다. 우리는 자체적인 에너지원도 거의 없으며, 주변 국가와의 송전망 연결 역시 기대하기 어려운 고립된 섬과 같은 지역이라는 점을 잊어서는 안 된다. 의욕적인 목표를 제시하는 것보다는 우리가 처해 있는 상황에 대한 냉정한 판단과 현실적 전략의 수립이 필요하다.최준영 법무법인 율촌 전문위원