재생에너지
재생에너지는 태양과 바람 물, 등 자연의 힘을 전기에너지로 만들어 사용하는 발전 방식이다. 탄소 배출을 하지 않으며 미세먼지 등 대기오염 물질을 발생하지 않는다. 세계적으로 기후변화 대응을 위해 탄소배출을 줄이기 위한 노력이 본격화되면서 재생에너지가 주목받고 있다. 발전단가가 점차 낮아지고 관련 투자가 증가하면서 글로벌 전력시장의 전체 발전량 중 재생에너지 비중은 점점 늘어나는 추세이다.
재생에너지 (2021년 기준) (출처 : 한국전력)
발전비중 : 7.5%
발전량 : 43.085GWh
재생에너지는 다양한 발전방식이 있다. 가장 쉽게 접할 수 있는 태양에너지는 열을 이용하는 태양열 에너지와 빛을 이용하는 태양광 발전이 있다. 태양열 발전은 거울을 이용해 한 점으로 태양빛을 모아서 집중된 열로 물을 끓인 후, 여기에서 발생하는 증기로 터빈을 돌려서 발전한다. 여러 개의 거울을 IT 기술로 제어해 태양빛을 모으기 때문에 넓은 부지와 햇빛이 강한 사막 지역에 많이 건설된다.
태양광발전은 빛의 입자가 특정한 물질에 닿으면 전자가 튀어나오는 ‘광전효과’를 기본원리로 한다. 전자가 튀어나오면서 N형 반도체와 P형 반도체를 결합시켜 만든 태양광 셀이 각각 다른 전하를 지니게 되는데 이 차이를 활용해 전류가 흐르게 하는 것이 태양광 발전이다. 태양광발전의 기본 단위인 태양광 셀은 크기가 작아 이를 타일처럼 배열해서 커다란 판으로 만든 것이 태양광패널, 또는 태양광모듈이다. 여러 장의 태양광패널을 직렬로 연결해서 사용하며 생산된 전기를 필요한 전압이나 주파수로 변환하는 인버터, 전체 전력시스템을 조율하는 컨트롤러로 구성된다. 태양광발전의 장점은 별도의 연료비가 필요 없고, 태양광 이외의 연료를 사용하지 않아 환경에 해로운 오염물질이 나오지 않는다는 점이다. 반면 날씨나 기후의 영향을 크게 받는다는 것은 태양광발전이 해결해야 할 과제다.
풍력발전은 바람으로 돌아가는 회전날개가 직접 터빈의 역할을 한다 간단한 구조로 자연의 힘을 이용할 수 있기에 재생에너지 중 가장 먼저 산업적 규모로 운영되기 시작했다 풍력발전기는 회전날개, 축, 발전기, 전선 외에도 발전기가 일정한 회전수로 돌아가도록 도와주는 기어 박스로 구성된다. 또 바람이 너무 강하게 불면 제동장치가 작동해 과열을 막아준다 풍력은 다른 에너지원에 비해 오염물질이나 온실가스 배출량이 현저히 적고 유지보수가 간편하나 소 음과 부피가 크다는 과제가 있다. 해상풍력발전은 이러한 단점을 해결할 수 있는 방법 중 하 나이다. 영국 등 세계적으로 해상풍력발전 시장이 증가하고 있는 추세이다.
해양에너지는 다양한 종류가 개발되고 있는데 바닷물 이용방식에 따라 조력에너지, 조류에너지, 파력에너지, 해수온도차 에너지로 분류할 수 있다. 조력에너지는 밀물과 썰물의 차가 큰 연안에 바닷물을 막는 댐과 수문을 설치해 수위 차이로 터빈을 회전시키는 방식이다. 연료가 불필요하고 발전량을 정확하게 예측 가능하나 바닷물의 염분에 발전설비가 노출되어 유지관리비가 많이 든다. 조류발전은 밀물과 썰물로 인한 바닷물의 흐름을 직접 이용하며 풍력과 유사한 방식으로 전기를 만든다. 비교적 안정적이나 대량의 조류가 충분한 빠르기로 흐르는 곳이 많지 않다. 파력발전은 파도의 운동에너지와 위치에너지를 이용해 터빈을 돌리는 방식이다. 설치 장소나 발전기의 유형 제약이 덜해서 소규모 발전도 가능하나 출력 변동이 심한 편이며 배의 운항이나 어업에 방해가 되므로 대규모 조성이 어렵다는 한계가 있다. 해수온도차 발전은 해수 표면의 온도와 심층의 온도 차이를 이용해 냉매를 증기로 만들어 터빈을 돌린다. 터빈을 돌리고 난 증기는 찬 바닷물로 다시 냉각, 액화하여 순환 사용이 가능하다.
재생에너지 전기를 사고 판다고? 한국형 RE100
세계를 휩쓴 RE100 캠페인
기후위기를 극복하기 위해 세계 각국이 탄소중립 달성을 위한 실천에 적극 나서고 있습니다. 이 중 하나가 바로 RE100 캠페인인데요. 국제단체인 CDP위원회 등이 주도하는 이 캠페인은, 기업들이 2050년까지 사용에너지의 100%를 재생에너지로 쓸 것을 선언하는 캠페인입니다. 이미 애플, HP, DELL, 나이키 등 수많은 기업들이 RE100 캠페인에 참여하고 있습니다. 기업이라면 꼭 참여해야 하는 캠페인으로 여겨지는 RE100. 이제는 RE100에 참가하지 않으면 세계시장에서 인정받지 못할 정도입니다.
CDP위원회란? (Carbon Disclosure Project(CDP) : 세계 주요 상장회사들에게 기후변화 관점에서의 기업의 경영전략을 요구, 수집하여 연구분석을 수행하는 글로벌 프로젝트)
한국형 RE100, 등장하다
이런 취지에 공감하며, 우리나라 정부에서도 한국형 RE100(K-RE100)제도를 운영하고 있습니다. 기존 RE100을 한국상황에 맞게 개편한 것인데요. 기존 RE100 캠페인의 경우 연간 전기사용량 100GWh 이상의 기업들이 주요 대상이었다면, 한국형 RE100은 전기사용량과 무관하며 기업 외에도 지자체, 기관등이 참여 가능한 캠페인입니다.
한국형 RE100 참여 방법
한국형 RE100에 참여하고 싶은 기업 및 기관들은, K-RE100 관리시스템 홈페이지에 접속, 등록을 신청하면 됩니다. 등록이 완료되면, 아래의 방법들을 통해 캠페인에 참여하면 됩니다.
첫번째는 녹색프리미엄입니다. 한전에 녹색프리미엄을 추가로 납부하여, 재생에너지 전기를 구매하는 방식입니다.
두번째는 REC구매입니다. 각 발전사들에게 직접 신재생에너지 공급인증서(REC)를 구매하여 재생에너지 사용목표를 채우는 방식입니다.
세번째는 제3자 PPA입니다. 한전을 통해 신재생에너지 발전사업자와 전력구매계약(PPA)을 체결하여 재생에너지를 구매하는 방식입니다.
네번째는 지분참여입니다. 신재생에너지 발전사업에 직접 지분을 투자하고, 이를 통해 해당 발전사의 REC를 구매하거나, 제3자 PPA를 체결하는 방식입니다.
다섯번째는 자체건설입니다. 참가기업이나 기관이 직접 신재생에너지 발전시설을 설치하여 전력 생산 및 사용하는 방식입니다.
한국형 RE100의 목표
위의 방식들 모두, 글로벌 RE100에서 진행하는 방식들을 한국 상황에 맞게 바꾼 것인데요. 한국형 RE100참여를 통해 RE100캠페인을 이해하고, 더 나아가 글로벌 RE100에도 적응할 수 있도록 하는 것이 주요 목표 중 하나입니다. 또한 기존 글로벌 RE100기업들의 경우, 한국형 RE100 제도를 통해 구축된 RE100 인프라를 활용하여 좀 더 쉽게 재생에너지 사용을 인증할 수 있습니다.
2050 탄소중립을 위해 달려가는 세계. 우리나라도 이에 뒤쳐지지 않도록, 한국형 RE100 제도 도입 등 다양한 방식으로 노력하고 있습니다. 아름다운 지구를 미래 후손들에게 잘 물려주기 위한 한국형 RE100 제도. 여러분들의 많은 관심과 참여 부탁드립니다.
정책
(단위 : %. 2015년 기준)
자료 : 국제에너지기구 (IEA)
민간과 공공기관이 제안한 프로젝트 가운데
5GW 규모의 프로젝트를 집중 추진
대형발전사의 재생에너지공급의무화(RPS) 비율을 단계적으로 상향 조정하여 대규모 프로젝트 추진 유도