□ 미국의 탄소국경조정이 우리나라 배출권거래제에 미치는 영향
◦미국은 우리나라의 배출권거래제에 따른 탄소가격이 온실가스 감축을 위해 충분하지 않다고 판단하고 있음. 2018년 우리나라의 탄소가격은 명목가격으로 21$/CO2ton이 며, 실제 유효가격은 15.96$/CO2ton으로 조사하고 있음.
◦미국의 탄소세/탄소국경조정을 시행한다는 전제하에 미국의 초기 탄소가격(탄소세)은 40~50$/CO2ton으로 고려
◦미국은 미국과 동등한 탄소가격 부과를 요구할 것으로 판단되며, 이러한 제도적 보완 으로 우리나라 배출권거래제의 완전 유상할당과 가격하한제를 요구할 것으로 보임.
이는 미국이 요구할 수 있는 최대한의 제도 보완으로 상정할 수 있음.
◦따라서 이러한 제도적 보완을 요구할 때의 대응책을 강구할 필요가 있으며, 국내 탄 소세 실시, 국제 배출권거래제 연계 방안 등과 같은 대응 정책에 대한 검토가 요구됨.
◦또한, 우리나라 배출권거래제에서 완전 유상할당과 가격하한제가 시행되는 경우 경제 에 미치는 영향에 대해서 시뮬레이션 검토를 하는 등 영향 분석을 준비하는 것이 필 요함.
기술에 대한 혁신을 강조하고 있음.
- 특히 셰일가스로부터의 수소 생산과 같은 비용을 가지는 재생에너지 수소 생산 기술에 대한 혁신을 강조
- 우리나라도 수소생산 비용을 낮출 수 있는 재생에너지 수소생산 기술에 대한 연구개발에 영향을 줄 수 있음.
◦2019년 미국 재생에너지 투자 중 풍력과 태양광 발전이 99%를 차지하고 있음.
- 2020년 미국 풍력, 태양광 발전 관련 투자는 약 550억달러로 신규 발전량 중 풍력이 44%, 태양광이 32%로 예상되며, 2050년 풍력과 태양광 발전은 미국 전체 발전량의 약 63%를 차지할 것으로 전망되고 있음.
- 지난 10년간 미국 내 석탄 사용은 감소하고 재생에너지 및 셰일가스의 사용이 증가했음.
향후 10년은 풍력, 태양광 및 셰일가스의 중요성이 증가할 것으로 보이며, 2041년에는 재생 에너지가 천연가스를 추월해 주요 발전원이 될 전망임.
- 태양광 발전에 대한 보급이 확산되었음에도 불구하고 태양광 패널은 해외 수입에 의존하고 있으며, 태양광 패널의 탄소집약도도 미국의 탄소집약도보다 높아 탄소를 수입하여 탄소를 저감하는 방식에 미국의 회의적인 시각을 가지고 있음.
◦미국의 신재생에너지 발전소 설비에 국내 기업이 참여하는 방식으로 대응할 필요가 있음.
- 한화에너지 프랑스 토탈과 합작회사 설립 미국 태양광발전소 개발 운영(2조원 규모)
◦신재생에너지 설비의 수출 확대에 대응하기 위해서는 신재생에너지 설비 생산에서의 탄소효율성도 미국을 넘어서는 것이 요구됨.
□ 에너지저장장치(ESS)
◦미국의 청정에너지 정책에서 전력 부문의 탄소중립을 위해서 에너지저장장치가 중요 한 역할을 할 것으로 전망
◦배터리 팩 등 관련 제품의 기술 발전과 함께 가격도 지속적으로 하락하고 있음.
- 배터리 팩의 경우 2020년 1,000달러/kWh 이상이었던 배터리 팩 가격은 2019년에는 100달 러/kWh에 근접하는 가격으로 하락이 지속되고 있음.
◦전력부문에서 배터리의 역할이 클 것이며, 이를 위해 리튬-이온 배터리 비용의 1/10 정 도 비용으로 이용할 수 있는 전력저장장치의 개발에 우선적으로 지원할 것으로 전망
◦따라서 현재의 경쟁력 있는 2차전지에 대한 대미 진출과 더불어 미래 전지 기술에 대 한 노력을 지속해야 할 것임.
◦에너지저장장치(ESS)에 대한 대미 진출도 확대될 필요가 있음.
- 최근 풍력·태양광 등 친환경 신재생에너지원이 확산되면서 여기서 생산된 전기에너지를 저장하는데 대용량 에너지저장장치(ESS)시장이 주목받고 있음.
- 현재 ESS Application 중 양수발전 등이 많이 쓰이고 있으나 비용과 지리적 제약조건, 환경 파괴 등의 문제점으로 인하여 레독스 흐름전지가 대안으로 최근 떠오르고 있으며, 단점인 에너지 효율을 높이기 위한 연구가 계속해서 이루어지고 있음.
- 한편, 이동형 ESS에 대한 기술개발과 이용도 확대되고 있음. 국내 이동형 ESS 개발로 이온 어스(특허) 개발, 보성파워텍, 그리드위즈 협업 등이 있음.
◦국내 ESS 설치 등의 경험으로 미국시장으로 진출 가능
- 국내 최대 ESS 사업으로 신안군 안좌면 안좌스마트팜앤쏠라시티 사업이 진행되며, 이 사업 에 LG전자, KCH그룹, 한국서부발전, 탑솔라그룹 등이 참여
- LG전자는 신계룡 변전소 주파수 조정용 ESS, 한국철강 창원공장 피크저감용 ESS, 환영철 강 당진공장 피크저감용 ESS, 경주풍력 신재생 연계 ESS 등 ESS 사업 경험
□ 탄소포획·활용·저장장치(CCUS)
◦CCUS는 발전부문에서의 탄소중립에 중요한 역할을 담당할 것으로 전망됨. 미국 전 력부문의 탄소중립은 석탄에서 셰일가스, 셰일가스에서 CCUS와 신재생에너지로 전 환으로 이루어질 것임.
◦CCUS는 지속적으로 기술 개발이 요구되는 부문이라고 할 수 있으며, 미국은 탄소 포획과 이를 이용하는 기술의 개발을 청정에너지 기술개발의 주요 부문으로 인식하 고 있음.
(2) 전통적 에너지산업
□ 정유업
◦상공회의소 조사자료에 따르면, 바이든 행정부의 청정에너지정책이 국제유가를 상승 시키는 요인이 될 것으로 조사
- 국제유가에 미치는 영향에 대해 ‘청정에너지 사용이 확산돼 유가가 떨어질 것’이란 응답은 30.7%에 그친 반면 ‘셰일개발 억제, 원유공급 축소로 유가가 올라갈 것’이란 응답은 그 두 배가 넘는 69.3%에 달함.
◦국제에너지기구(IEA)는 2030년대 이후 원유수요가 정체될 것으로 예측하며 다른 기 관들도 원유수요 정점이 곧 도래할 것으로 전망
◦수송용 연료는 정유제품 수요의 약 50% 이상을 차지하고 있어 전기차 등 친환경자동 차 추진 정책으로 정유제품 수요에는 부정적 영향이 전망
기관 수요정점 시기 비고
IEA 2030년 이후 신재생에너지 수요 연평균 3% 증가 BP 2020년대 후반 운송용 원유수요가 가장 큰 폭으로 감소 OPEC 2040년 저탄소·친환경 정책 등으로 2040년 이후 감소
EIA 2050년 이후 2040년대 중반부터 신재생에너지가 주요 에너지원으로 등장 Rystad 2028년 2025년 전기차가 신차 수요의 14% 차지
<표 10> 원유수요 정점(Peak Oil) 전망
자료: 정홍석(2021)
에너지원 2018년 2050년 탄소배출량 감소 수준
70% 95% 10%
원유 93 43 22 77
신재생에너지 4 10 15 6
가스 2 6 6 5
전기 1 33 42 11
수소 0 9 16 0
합계 100 100 100 100
<표 11> 탄소 배출량 감소 수준별 운송용 에너지 소비 비중 전망
(단위: %)
자료: BP, 2020 Energy Outlook; 정홍석(2021) 재인용
◦수송용 석유제품 수요 감소 전망에 따른 대응 요망
- 전기차 등 미래형자동차에는 더 이상 석유제품을 사용하지 못할 것으로 전망되므로 발전전 략이 요구됨.
◦대응 방안
- 에너지효율화와 저탄소 생산환경 구축: 생산공정에서 발생하는 열의 재사용 확대를 통한 에너지효율성 극대화, 외부 공급에너지의 신재생에너지 대체로 온실가스 배출 상쇄, 중유보 일러에서 탄소포집활용 기술 이용으로 탄소배출 저감
- 석유화학설비 증설에 따라 증가가 예상되는 부생수소를50) 활용: 2018년 기준 수소의 생산 단가는 부생수소 2,000원/㎏, 천연가스 추출 3,000~5,000원/㎏, 물 분해 10,000원/㎏ 수준으 로 부생수소가 가장 저렴
- 신재생에너지 사업 투자 확대
50) 정홍석(2021)에 따르면 기존 정유설비에서도 부생수소가 생산되고 있으나, 이는 탈황공정 등에서 전량 자 체 소비되고 있으며 외부 판매 등은 곤란한 것으로 나타남.
□ 전력산업
◦미국의 기후변화 대응정책의 추진은 우리나라에서 전력산업에 큰 영향을 줄 것으로 예측됨. 특히, 미국은 자국의 석탄산업이 경제성이 없다고 판단하고 있어 중국 등 세 계 여러 나라의 석탄 사용에 대하여 가장 민감하게 반응할 것으로 보임.
◦석탄 발전의 축소
- 석탄 중심 발전은 우리나라 기업의 탄소경쟁력을 악화시킬 것임.
- 미세먼지 문제 등 국내 환경문제도 야기하고 있음.
- 신재생에너지 발전 확대 - CCUS 기술
◦미국 등 기후변화 대응정책이 수입규제로서의 역할을 하는 경우 수출 기업은 재생에 너지 발전 전력 사용을 요구하게 되어 자체적 재생에너지 발전을 사용하든지 재생에 너지 전력을 구입하든지 아니면 재생에너지 발전 전력을 사용할 수 있는 해외 입지를 찾으려 할 것임.
◦우리나라는 전체 전력망이 통합되어 있고 발전원에 따라 소비자 요금을 차별할 수 없어 재생에너지 발전 전력에 대한 수요측 요구가 전력생산에 반영될 수 없음.
◦저전력가격 정책을 개혁할 필요가 있음. 현 가격체계 하에서는 신재생에너지 발전과 기술혁신을 유도할 유인구조가 형성되어 있지 않고, 소비자의 수요측 요구에 부응하 는 가격의 시장메카니즘도 형성되어 있지 않음.