외국의 태양광 발전 시스템

[녹색경제로 가는 길] 2부 친환경에너지 강국들

SOLAR TRADE 2009. 6. 22. 12:36
반응형

햇살 속으로’ 10년…태양광 불밝히다
[녹색경제로 가는 길] 2부 친환경에너지 강국들
② 독일
한겨레 이재명 기자
» 독일태양광시장 발전 추이
한해 평균 일조량이 1천시간에 불과한 독일이 세계에서 가장 큰 태양광발전시장으로 성장한 건 의외다. 태양광발전은 태양의 빛에너지를 전기에너지로 바꿔 전기를 생산하는 발전기술이다. 따라서 일조시간이 길수록 유리하다. 하지만 지리적으로 북쪽에 위치한 탓에 독일은 이탈리아와 스페인 등 다른 유럽국가는 물론 서울의 절반에도 미치지 못한다. 그럼에도 독일을 태양광발전 강국으로 만든 힘은 무엇이었을까?

평균 일조량 서울의 절반 ‘열악’
2000년 재생에너지법 만들어 ‘올인’

발전차액 20년동안 보장
일반 소비자들도 비용분담 호응

비결은 강력한 정부정책이다. 독일 정부는 지난 10여년간 태양광발전을 선도산업으로 키우기 위한 장기적 전략을 세우고 시장이 신뢰할만한 일관되고 충분한 지원책을 내놓고 있다. 재생에너지 정책의 모범사례로 꼽힐 정도다. 독일은 ‘석유 이후의 시대’, 석유를 대신할 미래에너지원으로 재생에너지를 택했다. 여전히 원자력발전이 전체전력의 22%에 이를 정도로 비중이 높지만 2021년이면 모두 문을 닫게 된다. ‘사민당-녹색당’ 연정이 신규 원전 건설을 중단하고 가동중인 원전도 시한을 32년으로 정해 단계적으로 폐쇄키로 했기 때문이다. 한국처럼 원전확장과 재생에너지라는 두마리 토끼가 아닌 재생에너지에 ‘올인’한 것이다.

이렇게 해서 지난 2000년 ‘재생에너지법’이 탄생했다. 이 법은 태양광 등 재생에너지를 통해 생산된 전기를 전력회사가 정해진 금액으로 우선해서 사들이도록 의무화하는 내용이다. 재생에너지를 이용해 생산된 전력은 석탄이나 원전에 의한 전력보다 비용이 높다. 여기서 발생하는 발전차액은 정부보조금이 아닌 일반전기사용자가 분담하도록 했다. 대신 비용절감 등을 위해 매년 5%씩 줄여나간다. 신규 설비용량에 제한없이 발전차액이 20년동안 보장되는 것도 한국과 다르다.

추가비용에 대한 국민들의 반발은 없었을까? 독일 태양에너지협회 얀크나크 마케팅팀장은 “일반 전기사용자들이 추가로 내는 비용은 한달에 1~2유로다. 당시 여론조사 결과 환경보호나 인류의 미래를 위해 충분히 지불할 용의가 있다는 답변이 압도적이었다”고 말했다. 장기적으로 가격이 내려가고, 에너지 안보를 위해 불가피한 선택이었다는 확신을 준 것도 호의적인 여론 형성을 가능하게 했다. 재생에너지 가운데 가장 높은 발전차액(0.51유로/㎾h)을 받게 된 태양광발전은 이후 비약적으로 성장했다. 1999년 이전 매년 10㎿ 안팎에 머물던 신규 태양광발전설비용량이 지난해엔 1500㎿까지 치솟았을 정도다. 지난해 누적설비용량도 5340㎿로 단연 앞서 나가고 있다. 이는 설비생산능력과 기술개발에서 앞서 나갈 수 있는 원동력으로 작용했다.

 

근래 독일 태양광산업은 ‘솔라밸리’를 중심으로 다시 한번 도약을 준비하고 있다. 솔라밸리는 중부독일 작센-안할트, 튀링겐, 작센 등 3개 주에 걸쳐 형성되고 있는 태양광산업 클러스터다. 세계적인 명성을 지닌 회사 7개를 비롯해 모두 27개사의 태양광 관련기업들이 들어서 있다. 전세계 솔라셀의 20%가 여기서 생산된다. 독일연방정부는 지난해 이 곳에 모두 4천만유로의 자금을 지원했다. 최근엔 관련연구기관까지 들어서면서 긴밀한 산-학협력도 가능해졌다.

지난 4일 작센-안할트주에 자리한 솔라밸리의 ‘심장’ 큐셀(Q-cell)을 찾았다. 큐셀은 2007년 일본의 ‘샤프’를 제치고 솔라셀 생산에서 세계 1위로 올라선 기업이다. 1999년 경영컨설턴트와 엔지니어 각 한명과 물리학자 2명 등 4명의 직원으로 시작한 이 기업은 현재 직원 1700여명에 연매출액 9억유로를 올리고 있다. 10년만에 이뤄낸 기적같은 성장이다. 성장비결을 묻자 프랑크 스트륌펠 홍보팀장은 “정부와 지방자치단체의 지원과 협력이 가장 중요했다”며 “2001년 이곳에 들어설 당시 주정부가 본사 부지를 시세의 절반에 제공하고 공장과 사무실 건축 인허가 절차도 유례를 찾아보기 힘들만큼 신속하게 도와줬다”고 말했다. 그는 또 “초기부터 연구개발에 집중적인 투자를 했던 것도 고속성장의 힘”이라고 했다. 큐셀은 연구개발인력만 전체인력의 12%인 200여명으로, 한해 매출의 10%가량을 투자하면서 새로운 기술개발과 비용절감에 주력하고 있다.

선점효과 덕에 독일 태양광산업의 미래는 어느 나라보다 밝아 보인다. 얀크나크 팀장은 “태양광 분야는 독일이 선도적 산업으로 성장할 가능성이 높다는 판단에서 산업정책적으로 육성해 왔다”며 “그 과실은 지금까지보다 앞으로가 더 클 것”이라고 말했다. 그는 “앞으로 재생에너지의 공급네트워크를 최적화하고 에너지 저장기술 등이 함께 발전되면 태양광의 발전가능성은 무궁무진하다”고 덧붙였다.

작센-안할트·베를린(독일)/이재명 기자 miso@hani.co.kr

■ 죄르크 바크단 태양에너지연구소 센터장

“2017년엔 태양광 생산원가, 석탄보다 쌀 것”


» 죄르크 바크단 태양에너지연구소 센터장
태양광산업의 미래에 대한 독일의 전망은 ‘장밋빛’이라고 해도 지나치지 않을 정도다. 독일 정부는 2020년까지 태양광발전으로 전체 전력의 20%를 감당한다는 목표다. 매년 재생에너지 연구개발비용의 절반가량(46%)을 태양광에 지원할 정도다.

하지만 현실은 그리 녹록지 않다. 2008년 현재 태양광발전은 전세계 전력 생산량의 0.1%에 불과하다. 관련연구기관들이 내놓은 전망을 보면, 태양광발전의 전력시장 점유율은 2030년에도 1~2%에 그칠 것으로 예상된다. 획기적인 기술발전과 시장확대 없이는 독일의 목표가 한낱 꿈으로 끝날 수도 있다는 얘기다.

독일 태양광 연구개발을 선도하고 있는 프라운호퍼 태양에너지연구소는, 2017년이면 태양광발전 생산원가가 석탄·원자력과 같은 재래식 전력생산비용보다 비싸지 않게 되는 ‘그리디패러티(Grid Parity)’에 도달할 수 있을 것으로 전망한다. 죄르크 바크단 프라운호퍼 태양에너지연구소 태양전지연구센터장(사진)은 “지난 10년간의 경험에 비춰 기술개발을 통한 원가절감과 효율향상, 대규모 투자에 의한 설비비용 하락 등을 통해 매년 5%씩 생산원가를 줄일 수 있다”며 “여기에 시장규모가 늘어나고 화석연료 가격도 매년 5% 이상 증가하고 있어 2017년이면 충분히 경쟁력을 확보할 수 있다.”라고 자신감을 내비쳤다.

그는 또 “생산원가는 평균일조량 등에 따라서 달라진다.”라며 “독일보다 일조량이 많은 이탈리아는 2010년에도 가능할 것”이라고 덧붙였다. 연구소는 솔라셀 효율 향상과 설비수명 연장에 연구 역량을 집중하고 있다. 유기물이나 반도체 같은 제3세대 셀 재료 연구도 활발하다.

바크단 소장은 “정부 정책이 재생에너지 시장에 미치는 영향은 각 나라 사정에 따라 다를 수 있다”면서도 “일본이 1990년대 말 발전차액을 중단하자 당시 30%이던 시장점유율이 15% 아래로 떨어졌다”라며 “관련산업의 성장을 위해서는 정부 지원정책을 장기적이고 안정적으로 가져갈 필요가 있다”고 지적했다. 각 나라의 지원축소가 향후 태양광산업 성장에서 가장 큰 장애요인이 될 수 있다는 우려다. 작센-안할트(독일)/이재명 기자

반응형