“지금부터 준비하지 않으면 신재생에너지 시장의 주도권은 국내 기업들에 오지 않을 것입니다.”
김도원 보스턴컨설팅그룹 서울사무소 공동대표는 8일 서울 소공동 웨스틴조선호텔에서 열린 ‘2016 미래에너지포럼’에서 ‘에너지 신사업의 미래, 주도할 것인가 방관할 것인가?”라는 주제로 특별강연을 했다.
“세계적인 기업들은 이미 신에너지 사업과 관련, 인수와 투자를 진행하고 있습니다. 정부는 2020년을 목표로 신에너지 시장을 창출하겠다는 공약을 걸었지만 그 때는 미국 뿐 아니라 주요 선진국들이 신에너지 사업을 크게 확산할 것입니다. 우리도 지금부터 준비해야 합니다.”
김 대표는 분산전원(Distributed Energy Resourse·DER)이 에너지 혁명을 가져올 것으로 전망했다. 분산전원은 신재생에너지를 이용, 에너지가 필요한 곳 주위에서 작은 규모로 전력을 생산하는 방식이다.
그는 “미국 뉴욕주가 분산전원을 중심으로 한 신에너지 산업 목표를 설정했다”며 “분산전원을 통해 중앙 발전의 비효율을 최소화하고 에너지 관리를 효율적으로 할 수 있다”고 말했다.
미국 뉴욕주는 35년 이상 된 발전설비가 전체의 60%다. 우리나라는 정전되는 시간이 1년 중 12분에 불과하지만 미국은 2시간에 달한다. 미국 동부 지역의 경우 허리케인이 오면 대규모 정전도 종종 발생한다. 뉴욕주가 이를 해결하기 위해 “모든 뉴욕 시민에게 깨끗하고, 유연하고, 저렴한 전력을 공급하겠다”며 에너지 시스템 개혁안을 내놓은 것이다.
분산전원이 확산되려면 경제성은 물론 에너지 효율성, 저장장치, 고객들의 수요까지 담보돼야 한다. 그는 “테슬라 모델S를 미국에서 사려면 4년을 기다려야 하지만 고객 수요가 늘어날 수록 배터리와 에너지 저장장치 가격이 떨어질 것”이라며 “기술 혁신으로 수요와 생산을 통합할 수 있는 시스템이 나온다면 분산전원이 보편화될 것”이라고 말했다.
그는 “궁극적으로 자가 발전을 하는 것이 미래 에너지상”이라며 “이미 많은 기업들이 앞서가고 있다”고 말했다. 김 대표는 “일본 혼다가 집과 자동차를 중심으로 스마트홈 시스템을 준비중”이라며 “태양전지를 이용해 가정에서 전력을 생산하고 전기차는 물론 가정 내 모든 전기 사용 제품과 호환되는 에너지 저장 시스템을 개발하고 있다”고 말했다.
정부와 기업들에 대한 조언도 잊지 않았다. 김 대표는 “신에너지 사업은 장기적인 계획이 필요하다”며 “정부는 경제성 있는 사업 모델이 나올 수 있도록 지원을 아끼지 않고 기업은 기술 확보는 물론 정부의 정책 방향에 목소리를 낼 수 있도록 해야 한다”고 말했다.
“1900년에 찍은 뉴욕 5번가 사진을 보면 거리에 마차가 가득 차 있습니다. 자동차는 딱 한 대 뿐이죠. 만약 당시 누군가가 ‘자동차만 남고 마차는 모두 사라질 것’이라고 했다면 아무도 믿지 않았을 것입니다.”
“1913년 사진엔 같은 거리가 자동차로 뒤덮였습니다. 반대로 마차가 한 대 뿐이죠. 이렇게 변하는데 13년 밖에 걸리지 않았습니다. 자동차는 마차를 완전히 사라지게 만든 파괴적인 기술이었습니다. 지금도 이런 파괴는 일어나고 있습니다.”
‘에너지혁명 2030’의 저자 토니 세바(Seba)는 6월 8일 서울 소공동 웨스틴조선호텔에서 열린 ‘2016 미래에너지포럼‘에 참석, “에너지 인터넷(internet of energy)이 기존 에너지·교통 산업을 완전히 파괴할 것”이라고 말했다.
디지털 카메라가 필름 카메라를, 내연기관 자동차가 마차를 대체한 것처럼 에너지 기술이 현재 에너지·교통 산업을 완전히 바꿀 것이란 전망이다. 그는 수년 내 에너지 산업 전반에 극적인 변화가 일어날 것으로 예상했다.
세바는 “2017년부터 태양광 발전이 기존 발전 방식을 압도하고, 2030년엔 전기차가 내연기관 자동차를 대체할 것”이라고 했다. 그는 이런 변화를 이끌 6가지 기술로 센서, 에너지 저장, 전기자동차, 태양광, 빅데이터, 인공지능(AI)을 제시했다.
◆ 모든 사물에 센서 탑재… 에너지 저장 기술 주목
“2007년부터 2014년까지 센서 숫자는 1000만개에서 100억개로 1000배 늘었습니다. 반면 센서 비용은 1000배 싸졌죠. 이 추세가 계속되면 1년에 10조개의 센서가 추가됩니다. 모든 제품이 센서를 갖게 될 겁니다.”
세바는 센서 기술이 에너지·교통 산업에 큰 영향을 줄 것으로 전망했다. 센서 기술을 기반으로 작동하는 자율주행차를 대표적인 예로 들었다.
세바는 “구글이 2012년 자율주행차에 탑재한 센서(LIDAR)를 발표했을 때 가격이 7만달러였는데, 1년 후 2세대 제품은 1만달러로 싸졌다. 2014년엔 1000달러로 떨어졌다. 곧 250달러까지 떨어질 것으로 예상된다. 센서 기술의 발전으로 자율주행차가 본격적으로 가능해졌고 모든 사물과 소통할 수 있게 됐다”고 했다.
에너지 저장 기술도 중요한 변화를 만들어 낼 것으로 봤다. 에너지를 저장하는 비용이 급격히 줄어들면서 배터리가 급격히 늘어나고 궁극적으론 발전 시설과 송전 시설을 대체할 것이란 전망이다. 실제로 2010년 이후 매년 16%씩 배터리 제조 비용이 떨어지고 있다.
그는 “BYD, 폭스콘, 삼성SDI, LG화학 등 많은 기업이 대규모 배터리를 생산하고 있다. 2020년엔 커피 한 잔 가격에 하루 동안 사용할 에너지를 저장할 수 있을 것으로 본다. 모든 사물에 배터리가 장착되고 연결된다면 배터리 인터넷 시대가 열릴 것”이라고 했다.
◆ 전기차發 파괴 대비해야… 빅데이터·인공지능도 한몫
세바는 전기차 회사 테슬라를 예로 들며 전기차 기술의 중요성을 강조했다.
“테슬라 모델S는 2013년 올해의 자동차로 선정됐습니다. 올해의 전기자동차가 아닙니다. 고객 평가 점수는 100점을 넘어 103점을 받았습니다. 2030년이 되면 새로 출시되는 자동차는 모두 전기자동차가 될 것입니다.”
2017년엔 4만달러 가격의 전기자동차가 나오고, 2020년엔 3만3000달러로 전기차 가격이 떨어질 가능성이 높아 내연기관 자동차와 가격 차이가 없어진다는 것이다. 가격 차이가 없어지는 순간 효율, 성능이 내연기관보다 앞서는 전기차의 시대가 열리게 된다는 설명이다.
그는 내연기관 자동차의 연료 효율이 20% 수준이지만 전기차는 90~95%라고 설명했다. 움직이는 부품 개수도 내연기관 자동차(2000여개)에 비해 전기차(100개)가 훨씬 적다.
그는 “포르셰 성능의 자동차를 뷰익 가격에 살 수 있다. 디지털 카메라가 필름 사진기를 대체한 것처럼 폭발적인 와해가 일어날 것”이라고 했다.
세바는 태양광 에너지 기술도 언급했다. 2000년부터 2015년까지 매년 41%씩 태양광 시장이 성장했다는 것이다. 이런 추세가 계속되면 곧 전세계 에너지 생산량의 100%를 차지할 수 있다는 게 세바의 주장이다.
세바는 “태양광 에너지 생산 단가가 기존 에너지 생산 단가와 같아지는 ‘그리드 패리티’가 2017년에 도달할 것”이라고 했다.
그는 빅데이터와 인공지능(AI) 기술도 에너지 혁명을 앞당길 것이라고 전망했다. 세바는 “우린 역사상 가장 큰 파괴의 문 앞에 있다. 에너지·교통 부문에서 엄청난 파괴가 있을 것이고 2030년이면 그 과정이 끝난다. 파괴에 동참하거나 파괴의 대상이 되거나 둘 중 하나의 선택만 남아 있다”고 했다.
“세계적으로 신재생 에너지 비중이 크게 높아지고 있습니다. 미국 캘리포니아에서만 태양광으로 3기가와트(GW)를 생산합니다. 스마트 그리드가 중요한 전환점에 있고, 변화는 더 빨라질 것으로 봅니다.”
라지트 가드 UCLA 교수는 8일 서울 소공동 웨스틴조선호텔 그랜드볼룸에서 열린 ‘2016 미래에너지 포럼’에 참석, “스마트 그리드 연구를 통한 전력 수요 관리 문제가 중요해지고 있다”며 이같이 밝혔다.
가드 교수는 “전력 시스템 보안을 유지하는 것이 중요하다. 스마트 그리드를 적용해 전력 수요에 빠르게 반응할 수 있을 것”이라고 했다.
◆ 스마트 그리드 전환점…신재생 에너지 비중 늘어
가드 교수는 세계적인 신재생 에너지 확대 추세를 강조했다. 에너지를 효율적으로 활용하려면 스마트 그리드 기술이 필요하다고 했다.
가드 교수는 “미국은 전기차 충전소 확충을 위해 45만개의 플러그인을 만들겠다고 밝혔다. 캘리포니아 주지사는 캘리포니아 유틸리티 회사들이 의무적으로 신재생 에너지를 50% 사용해야 한다는 법안도 통과시켰다”고 말했다.
그는 이어 “노르웨이는 2020년까지 휘발유 자동차 판매를 금지하겠다고 밝혔다. 세계적으로 이런 추세가 확대되고 있다”고 강조했다.
가드 교수는 “UCLA는 필요로 하는 전력의 80%를 자체 생산해 공급하는 마이크로 그리드가 있으며, 기업과 협력해 다양한 기술적 아이디어를 내놓고 있다. 기술 발전으로 스마트 그리드 관련 변화가 빠르게 진행될 것”이라고 했다.
◆ 에너지 수요 관리 중요…빅데이터 활용
가드 교수는 향후 전력 수요 관리가 중요해질 것이라고 전망했다.
전력을 별도로 가정에서 구매하거나 별도 배터리에 저장했다가 다시 판매하는 등 에너지 활용 방안이 다양해질 것이기 때문이다.
스마트 그리드를 활용하면 전력 사용량, 집중 사용 시간 등 관련 정보를 축적할 수 있기 때문에 소비자 수요에 빠르게 반응할 수 있다는 장점이 있다.
가드 교수는 “UCLA 캠퍼스 곳곳에 200개 이상의 전기차 충전소가 있다. 앱으로 데이터를 스마트 그리드 사업자에게 전달, 운전자들의 행동 데이터를 분석해 언제 얼마나 충전하는지를 알 수 있다. 어떻게 데이터를 분석하고 활용하느냐가 중요하다”고 했다.
그는 “관련 기술 비용도 점점 낮아지고 있어 충분히 경제적으로 사용할 수 있다. 여러가지 에너지 자원이 있지만 계속해서 기술을 발전시킬 필요가 있다”고 했다.
“자원이 아닌 기술이 에너지가 되는 시대가 온다.”
조선비즈가 6월 8일 서울 소공동 웨스틴조선호텔 그랜드볼룸에서 개최한 ‘2016 미래에너지 포럼’에서 강승진 한국산업기술대 교수는 “신재생에너지를 자유자재로 활용하는 시대가 오면 기술이 곧 에너지가 될 것”이라고 했다.
강승진 교수는 이날 ‘신재생에너지시대의 부흥’을 주제로 열린 세번째 세션에서 좌장을 맡았다. 이완근 신성솔라에너지 회장, 차문환 한화큐셀코리아 대표, 송락현 한국에너지기술연구원 신재생에너지 본부장, 권순범 이큐브랩스 대표가 패널로 참여했다.
이완근 회장은 “세계 태양광 시장은 2009년 7.7GW에서 2016년 68GW로 급성장했다. 올해도 20% 이상 높은 성장이 예상된다”고 했다. 그는 이어 “태양광 발전은 온실가스 감축과 지구온난화의 가장 유력한 해결책으로 꼽힌다”고 했다.
한국수출입은행 조사 결과 태양광을 가장 많이 설치한 국가는 중국(18.63GW)이다. 일본(10.49GW)과 미국(9.38GW)이 나란히 2, 3위를 기록 중이다. 중국, 일본, 미국 등 3개국의 태양광 설치량이 전체 시장의 65.5%를 차지한다. 한국은 0.99GW로 세계 9위다.
이완근 회장은 “한국도 태양광 시장에서 많은 잠재력을 가진 국가다. ESS(에너지저장장치) 산업도 떠오르고 있고, 배터리 분야를 선도하는 업체들도 있다. 국가적 지원에 기업의 노력이 더해지면 더 높은 위치로 발돋움 할 수 있다”고 했다.
이완근 회장은 “태양광 등 신재생에너지를 에너지 안보, 친환경, 지속가능성 차원에서 검토해 계속 발전시켜야 한다”며 “규모의 경제를 확보할 수 있도록 정책적인 지원이 필요하다”고 했다.
태양광 산업을 발전시키려면 가격 리스크부터 줄여야 한다는 주장도 나왔다.
차문환 대표는 “태양광 발전소를 건설하려면 은행권에서 프로젝트 파이낸싱을 해야 한다. 은행 입장에서는 태양광 사업으로 현금을 얼마나 확보할 수 있을지 모르기 때문에 정확하게 대출 규모를 따질 수 없다. 결국 파이낸싱 규모가 줄어들게 되고, 프로젝트가 어렵게 된다”고 했다.
그는 문제 원인으로 전력수급계약(PPA) 시장 가격 연동제를 지목했다.
차문환 대표는 “필리핀, 말레이시아, 태국 등 태양광 산업 순위권에 없는 국가들도 고정된 가격의 PPA를 체결하고 있다. 한국도 장기 PPA를 해야 양질의 파이낸싱이 가능해진다. 그렇게 되면 프로젝트가 경쟁력을 가지고 원가도 낮출 수 있을 것”이라고 했다.
송락현 본부장은 한국 신재생에너지 보급율이 2014년 4.08% 수준으로 저조하다고 평가했다. 2030년까지 보급 목표를 11%(1차 에너지 기준)로 올려야 한다는 주장을 펼쳤다.
송락현 본부장은 “국내 신재생에너지 시장을 활성화하기 위해선 낮은 가격과 높은 효율을 갖춘 차세대 기술을 적극 개발할 필요가 있다”고 했다.
이날 세션에는 태양광을 이용한 스타트업(초기 벤처기업)도 등장했다.
권순범 대표는 “태양광 에너지 산업이 발전하면서 가격이 저렴해졌다. 이큐브랩스는 태양광 에너지 산업 발전의 수혜를 입은 벤처”라고 했다.
이큐브랩스는 태양광 쓰레기통을 제작하는 업체다. 태양광을 이용한 배터리를 이용해 쓰레기 부피를 최대 8분의 1 수준으로 줄일 수 있는 기술을 가지고 있다. 현재 21개국에 수출을 하고 있고, 매년 10배씩 성장하고 있다.
“신재생에너지는 2030년 매출 100조원과 일자리 50만개를 창출할 수 있는 산업이다. 대한민국을 테스트베드로 만들어 선제적으로 나서야 한다.”
김희집 에너지신산업 추진협의회 공동위원장은 8일 조선비즈가 서울 소공동 웨스틴조선호텔 그랜드볼룸에서 개최한 ‘2016 미래에너지 포럼’에서 “세계의 에너지 시장의 변화 흐름을 잘 읽어야 한다”며 이같이 말했다.
김 위원장은 “2030년까지 세계 에너지 시장은 네가지 축을 중심으로 변화하게 될 것”이라며 ▲태양광·풍력 등 재생에너지의 폭발적 성장 ▲전기차·자율주행차의 상용화 ▲2차전지의 획기적 성장 ▲마이크로그리드 등을 제시했다.
‘에너지 신산업의 발전방향과 글로벌 수출 방안’을 주제로 열린 두번째 세션은 김정관 무역협회 상근부회장이 좌장을 맡고 김희집 위원장이 발제를 했다. 토론 패널로는 황우현 한국전력 에너지신사업단장, 김대환 전기자동차엑스포 위원장, 송호준 삼성SDI 기획팀 전략기획그룹장, 장성훈 LG화학 ESS전지사업부 전무가 참여했다.
김희집 위원장은 전기차와 관련, “국제에너지기구(IEA)는 2050년이면 신규 차량의 85%가 전기차나 플러그인 하이브리드가 될 것이라고 전망하고 있다”며 “신규 판매량의 10~20%만 전기차가 차지해도 변화 체감도는 상당할 것”이라고 했다.
그는 이어 “2018~2019년 사이에 전기차는 획기적인 변화를 맞이하게 될 것”이라며 “현재 약점으로 지적되고 있는 가격 문제도 그 때가 되면 극복할 것”이라고 전망했다.
김 위원장은 또 “무인자율주행차는 전기차 이상의 충격이 될 것이다. 근본적으로 사회·문화를 바꾸는 변화가 다가오고 있다”고 말했다.
김정관 부회장은 “세계 경기 회복 지연등으로 대한민국 수출이 어려움을 겪고 있다. 금년에도 11.5% 수출이 줄었으며, 17개월 연속 마이너스 성장을 기록하고 있다”며 “우리 경제가 새롭게 도약하기 위해서는 새로운 주력 수출상품을 개발해야 한다”고 말했다.
김 부회장은 “새로운 수출산업으로 신기후 체제를 위한 에너지 신산업 확산전략을 추진해야 한다”며 “전기차나 태양광 발전에 대한 규제 완화, 에너지 신산업간 융합 얼라이언스로 해외 진출에 적극 나설 필요가 있다”고 했다.
황우현 단장은 "한전의 사업 모델이 전통적인 송배전·판매 중심에서 에너지 신산업으로
변화하고 있다"며 "전력 패러다임도 스마트 그리드를 통해 계속 발전하고 있다"고 말했다.
스마트그리드(Smart Grid)란 기존의 전력망에 정보기술(IT)을 접목, 전력 공급자와 소비자가 실시간으로 정보를 교환해 에너지 효율을 높이는 차세대 전력망을 말한다.
황우현 단장은 미래학자 제레미 리프킨의 ‘미래에는 다양한 전원과 플레이어들이 함께하는 에너지인터넷의 통합관리자로서 전력회사의 역할이 중요하다’는 발언을 인용한 뒤, ‘신 에너지생태계의 통합운영자’라는 한전의 미래 비전을 소개했다.
황 단장은 이어 “한전은 2016년 스마트그리드 기반 ‘스마트홈’ 100호 건설, 스마트그리드 스테이션 5개 설립, 스마트시티 통합운영센터 구축 등을 추진하고 있다”며 “전기차 충전 네트워크도 구축해 생태계를 조성하겠다”고 말했다.
김대환 위원장은 “제주에 오면 ‘그린 빅뱅’(탄소 배출 ‘0’)이 현실이 되고 있다는 걸 알 수 있다”며 “제주가 가는 방향이 지금 당장은 배가 고플지 모르지만 일관성을 유지해야 한다. 2030년까지 한 번 비즈니스를 제대로 만들어 공생과 상생 모델로 글로벌 시장을 한 번 노려보자는 목표로 달려가고 있다”고 말했다.
송호준 그룹장은 “삼성SDI의 사업에서 2차전지는 75%를 차지하는 핵심”이라며 “중장기적으로 배터리를 어떻게 키울지 고민하고 있다. 특히 전기차 배터리 사업을 유망하다고 보고 여기에 많은 투자를 고려 중이다”고 말했다.
송 그룹장은 “전기차나 ESS 등 전력 운송 산업이 가장 발전할 수 있다는데 세계 전문가 대부분이 동의한다”며 “기업 입장에선 어떻게 미래를 준비하고 경쟁력 가지고 격차를 벌려서 추격을 극복하느냐가 가장 큰 당면 이슈”라고 했다.
그는 특히 “신재생 에너지를 좀 더 효율적으로 사용하고 비용을 줄이면서 사용할 수 있을지가 중요한 포인트”라며 “일본이 중심이 됐던 배터리 산업이 2000년대 들어 한국으로 넘어왔는데, 이게 또 중국으로 넘어가는 시점이 없냐는 건 장담할 수 없다”고 우려를 표했다.
이어 “산업에 대한 경쟁력은 전체적인 밸류 체인, 에코 시스템이 갖춰져야 한다”며 “한두개 기업이 모두 할 수 있는 건 아니다. 신산업을 준비하면서 글로벌 경쟁력을 같이 논의해야 한다”고 했다.
장성훈 전무는 “많은 사람들이 몇년 전 만해도 ‘화석에너지 시대가 가고 친환경에너지 시대가 온다’는데 대해 진짜일까 하는 의문을 가졌다”며 “작년 파리 기후회의 이후 세계 각국에서 에너지 혁명 기반이 마련되고 있다. 우리나라도 올해 1월 에너지 패러다임 전환을 위한 10대 프로젝트를 발표했다”고 말했다.
장 전무는 “신재생에너지가 좋은 점만 있지 않다. 태양광과 풍력은 에너지 발전량의 기복이 크다”면서 “이 문제를 해결해 줄 수 있는 게 바로 ESS, 에너지스토리지시스템”이라고 했다.