RE100 우리도 적극 참가해야 하나? 에너지원 선택시 고려해야 할 6가지 [1부]

지난 포스팅에서 우리는 RE100은 무엇인지

간략하게 알아보았고,

우리나라에서는 최초이자 유일하게

SK그룹 8개 계열사들이 RE100에

참가한 사실 등을 알 수 있었습니다.

아래에 지난 포스팅을 참고로 링크해두겠습니다.

RE100... 신재생에너지 100%!! 우리나라에서 과연 현실성 있을까? [1부]

그리고 포스팅 말미에 다른 나라 기업들과는 다르게

우리나라는 왜 RE100에 참여하는 기업들 수가 적은지 

그 이유도 간단히 6가지로 목록만 소개해 드렸었죠?

우리나라 기업들은 왜 RE100에 잘 참가하지 않을까. Pixabay로부터 입수된 Peggy und Marco Lachmann-Anke님의 이미지 변형.

앞으로 그 6가지 이유에 대해서 차차 

알아보려고 합니다. 

 

이 6가지 이유는 박정호 명지대 특임교수가

삼프로 TV에서 출연해

국가의 근간인 에너지원을 선택할 때

경제적인 관점에서 고려해야 할 6가지에

대해서 통찰력 있게 설명한 부분을 참고했는데요,

저만의 방식으로 다듬고 정리해서

다시 살펴 보도록 하겠습니다. 

 

박정호 특임 교수가 삼프로 TV에서 활약한 풀영상이

궁금하시다면 아래의 링크로 들어가셔서

꼭 한 번 보시는 것을 추천드립니다.

그럼, 시작해보겠습니다.

 

1) 에너지를 배송하는데 드는 비용

 

먼저, 각 발전소는 발전기를 돌려

에너지를 생산하기 위해 원료를 운반해 와야 하죠? 

즉, 배송비가 듭니다.

배송비 관점에서는 당연히

배송비가 가장 적게 드는 것이

에너지를 가장 적게 사용하는 것이기 때문에

경제적이고 또한 친환경적이라고 할 수 있겠죠?

위의 그래프는 1,000 MWe의 발전량을

생산해내는 발전소에서

연간 사용하는 연료량을 

각 에너지 원별로 비교해놓은 것인데요,

정확한 배송비를 회계장부상 확인하기는 어려우니

연간 발전소에서 사용하는 연료량을 바탕으로

배송비를 짐작해서 살펴보겠습니다.

 

우선, 1,000MW의 발전량에 대한 

감을 잡으실 필요가 있는데요,

 

보통 우리가 원자력 발전소라고 칭할 때

가압경수로(OPR-1000)인 신고리 2호기

원자력 발전소 1대가

1,000MW의 발전량을 보여줍니다. 

이는 태양광 발전소(5.146MW) 약 194개와

풍력 발전소(0.75MW) 약 1333개가 내놓는

발전량과 같습니다. 

1,000MW 급의 발전량을 내기 위한 각 발전소별 개수.

어쨌든, 태양광이나 풍력은 태양과 바람이 원료이므로

배송비가 없을테고, 

나머지 석탄, 석유, LNG, 원자력을 비교해보겠습니다.

 

석탄으로 1,000 MWe의 발전량에 해당하는

발전소를 1년간 운영하려면

석탄 220만 톤을 배로 실어와야 하고,   

원자력은 1년에 20 ton의 우라늄만

싣고 오면 되니깐

 

원자력은 석탄의 연료량에 비하면

정확한 배송비는 모르지만

약 1/100,000 수준의 배송비가 들겠구나

짐작하실 수 있습니다. 

유조선.  Tosaka, CC BY-SA 3.0 <http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/>, via Wikimedia Commons /  Pixabay로부터 입수된 Gerhard Traschütz님의 이미지 입니다. 

 

우리나라는 모든 원료를 수입에 의존합니다.

이 배송비 관련 자료만 보시면 

화물선으로 운송해오는 비용이 없는

풍력과 태양광 발전으로

우리나라 기업들도 값싼 신재생에너지에 기반한

RE100 가능하지 않는가? 생각하실 수 있지만,

생각보다 그리 간단치는 않습니다. 

다음 자료를 보신다면 말이죠.

 

2) 발전소 부지 조성비용

 

여기서는 태양광과 원자력을 한 번

비교해보겠습니다.

태양광으로 1MW 발전량을 내는

태양광 발전소의 경우 2,000~3,000평이 필요합니다. 

 

어림잡아 2,700평(≒9㎢)이라고 한다면

상암동의 서울 월드컵 경기장 잔디까지 포함한

총면적이 약 9㎢ 정도이므로 

월드컵 경기장 잔디면적으로 환산해서 

비교해 보면 이해하기 좋을 것 같습니다. 

따라서,

1MW 발전량을 내는 태양광 발전소 1개는

서울 월드컵 경기장 1개의 잔디까지 포함한 면적과

비슷하다고 볼 수 있겠네요. 

상암동 서울 월드컵 경기장. Dan820526, CC BY-SA 4.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0>, via Wikimedia Commons

 

그럼, 1,000MW 발전량을 내는 태양광 발전소는

1000개의 서울 월드컵 경기장(잔디 포함한 면적)과도

비슷하다고 할 수 있겠죠?

태양광 발전소와 서울 월드컵 경기장 잔디면적. 

박정호 교수에 따르면

1,000 MWe의 발전소를 짓기 위한 부지로

원자력은 상암동 서울 월드컵 경기장 1개 정도를

지을 수 있는 면적이면 충분하지만,

풍력은 51개의 월드컵 경기장,

태양광은 151개의 월드컵 경기장이 필요하다고

합니다. 

 

박정호 교수와 제가 비유에서 나타난 값이 다른데

서로가 설정한 기준값이 조금씩 다를 수 있습니다.

예를 들어,

저는 상암동 서울 월드컵 경기장의 면적을

기준으로 해서 박정호 교수가 비유로 든 값보다

필요로 하는 태양광 발전소의 개수가

좀 더 크게 나온 것이겠지요. 

 

아무튼,

여기서 숫자보다 중요한 것은 이러한 비유가

우리에게 주는 상징적인 의미겠죠?

 Crescent Dunes Solar Energy Project. Nevada. 산보, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

위의 그림은 미국 NEVADA 주에 설치된

거대한 태양광 발전소 단지입니다. 

사진으로만 봐도 엄청나죠? 

 

이처럼 ,

미국이나 중국과 같이 땅덩어리가 큰 나라들은

이렇게 태양이 내리쬐는 사막이나 버려진 땅에 

큰 땅 값을 지불하지 않고도 대량의 태양광 발전소를

지을 수 있을 만큼 충분히 경제성이 확보되지만,

 

우리나라는 산지의 면적이 많고,

땅 값이 비싸서

1,000MW급의 발전량을 보여주는 발전소를

건설할 부지를 대량으로 확보하기란 

여간 힘든 일이 아닐 수 없습니다.

부지 조성 비용 측면에서는

풍력과 태양광의 신재생 에너지 100%로

RE100을 달성하는 것이 만만치 않네요.

 

3) 발전기 돌리는 과정에서의 효율

 

다음으로 우리가 생각해 볼 것은

에너지 효율입니다. 

각 발전원별 에너지 효율.

위의 값은 박정호 교수가 제공한

자료에 근거해 에너지 효율에 관한

평균값으로 다시 보기 좋게 

그래프로 표현한 것인데요, 

 

양초의 효율은 1.5%로 

양초는 거의 대부분 불을 밝히는 것보다는

열에너지로 손실되는 비율이 더 크다는 뜻입니다. 

즉, 양초 가까이에 손을 가져가면 뜨겁죠?

 

보통 자동차 내연기관은 15~20%,

대형 발전소의 터빈은 40~45%.

대형 발전기는 98~99%를 

보여주고 있습니다. 

98~99%는 엄청난 효율입니다. 

 

태양광 발전소의 태양광 전지는

태양에서 내리쬐는 빛 에너지를 전기에너지로 

바꾸는데 20~30%의 효율을 보여줍니다. 

열에너지로 손실되는 비율이 꽤 큰 것을 알 수 있죠.

즉, 들어온 태양에너지의 

70~80%는 손실되어 버린다는 것입니다.

태양광 패널의 에너지 효율. Tiia Monto, CC BY-SA 4.0 <https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0>, via Wikimedia Commons

에너지 효율면에서 경제적인 것은

대형 발전소의 발전기와 터빈, 보일러라고

볼 수 있는데요, 

재료공학의 발달로 열손실을 최소로 줄여주는

기술의 발달로 가능했다고 보입니다. 

 

현재까지로 봤을 때는

배송비 면에서는 태양광과 풍력이 유리했고,

발전소 부지 면에서는 원자력이 유리했으며,

에너지 효율 면에서는 태양광보다

터빈을 돌리는 발전기를 가진

석탄, 석유, 원자력, 풍력 등이 유리했습니다.  

 

오늘은 여기서 마무리할까 합니다.

다음 시간에는 6가지 중 남은 3가지 기준은 무엇이며, 

우리나라에

경제적이며 친환경적인 에너지망을 구축하기 위해서는

어떻게 에너지 정책을 짜야하는지

한 번 살펴보겠습니다. 

 

오늘 내용이 도움이 되셨다면 구독, 공감, 댓글 

부탁드리며 다음 포스팅에서 뵙겠습니다.

안녕~^^

 

[블로그 내 다른 포스팅]

 

RE100... 신재생에너지 100%!! 우리나라에서 과연 현실성 있을까? [1부]

 

 

[참 고]

SolarConnect, Inc.(2019.07.06). [알쓸태잡]6. 태양광 발전소 1MW는 어느 정도 규모일까?-수치로 알아보기. medium.com/@solarconnect/%EC%95%8C%EC%93%B8%ED%83%9C%EC%9E%A1-6-%ED%83%9C%EC%96%91%EA%B4%91-%EB%B0%9C%EC%A0%84%EC%86%8C-1mw%EB%8A%94-%EC%96%B4%EB%8A%90-%EC%A0%95%EB%8F%84-%EA%B7%9C%EB%AA%A8%EC%9D%BC%EA%B9%8C-%EC%88%98%EC%B9%98%EB%A1%9C-%EC%95%8C%EC%95%84%EB%B3%B4%EA%B8%B0-fa718828550d

stans. 상암동 월드컵경기장의 축구장 넓이는 얼마일까? 헥타르와 아르. steemit.com/kr-agriculture/@stans/21w2th