스웨덴의 에너지 시스템 현황
2021. 1.
주 스 웨 덴 대 사 관
주요 내용 및 시사점
ㅏ
◈ 에너지 수급 현황(Energy Balance)
0 (공급) 원자력(35%)-바이오연료(26%)-석유(19%) 순으로 화석에너지(25%)에 비해 재생에너지(40%)가 높은 비율을 차지(OECD 회원국 중 5위, 2017년) - 1980년 초반까지 1위를 차지했던 석유 등은 주거ㆍ시설 난방 관련 수요 감
소로 비중이 급감한 반면, 바이오연료는 지난 40년간 300% 급증
- 한국의 경우 석유(38.5%) 등 화석에너지 비율(83%)이 압도적으로 높아, 재생 에너지원 확대로 화석에너지 의존을 줄여나간 스웨덴 사례를 참고 필요
0 (소비) 공급된 에너지원은 전력(34%)-바이오연료(24%)-석유제품(23%) 등의 형태로 전환되어 소비, 분야별로는 주거/서비스용(39%)으로 가장 많이 사용 - (산업 분야) 바이오연료(40%) 및 전기(35%)가 주로 사용, 화석연료(19%)는
제철 분야에서 만큼은 여전히 광범위하게 소비
- (수송) 도로 운송이 대부분이고(92%) 휘발유 등 석유 제품이 가장 많이 사용 (75%)되고 있으나, 버스ㆍ트럭을 중심으로 바이오연료의 사용(21%)이 급증 0 (전력) 전체 발전량의 대부분을 원자력(41%)과 수력(39%)에서 생산, 풍력은
10%을 차지하는 등 최근 10년간 비중이 급격히 확대
◈ 에너지 정책 목표
0 (기본 목표) 스웨덴은 EU의 지침을 바탕으로 ‘에너지의 효율적 소비 목표’와
‘재생에너지 목표’를 설정, 단기 목표(~2020년)는 2018년 이미 초과 달성 0 (재생에너지) 스웨덴은 ① 높은 수력 발전 비중 ② 바이오연료 사용 증가 ③
최근 풍력 발전 비중 확대로, 2018년 최종 에너지 소비에 있어 재생에너지의 비중은 54.6%을 기록(EU 회원국(평균 18%) 1위).
◈ 풍력발전의 성장
0 (현황 및 전망) 2019년 이후 크게 성장하여 2020년 생산량은 전년 대비 67% 성장이 예상되며, 2040년에는 현재보다 300% 이상 성장할 것으로 전망
0 (문제점) 관련 당국의 풍력발전 프로젝트 승인 절차가 투명하지 않고 장기간이 소요된다는 점이 가장 큰 장애로 지적받고 있으며 관련 업계ㆍ단체에서는 풍력 발전 관련 조세 부과 주체의 조정 등의 대안을 제시. 끝.
참고 문헌
Energy in Sweden 2020(2020.7), 스웨덴에너지청(Swedish Energy Agency)
Statistics and forecast Q2 2020(2020.7.3.), 스웨덴풍력발전협회(Svensk vindenergi) Statistics and forecast Q1 2020(2020.5.4.), 스웨덴풍력발전협회(Svensk vindenergi) Swedish wind power-A market analysis for the year 2018(2020.1.24.), Västra Götalandsregione Renewable energy in the EU in 2018(2020.1.23.), 유럽통계청(eurostat)
Roadmap for fossil free competitiveness(2015.11), Fossil Free Sweden Massive investment in hydropower, vattenfall 웹사이트
EU Renewable Energy Directive(2009)
2019년 에너지 통계연보(2019.12), 에너지경제연구원 에너지정보소통센터 에너지통계
I 에너지 수급 현황(Energy Balance)
1. 에너지 공급
2018년 기준 전체 에너지 공급량은 838 Twh이며, 정유를 통한 수출(216 Twh), 국제 해상 운송 사용(40 Twh)등을 제외한 국내 공급량은 552 Twh인 바 1980년 중반 이후 연간 550~600 Twh 수준을 유지하고 있음.
0 (1차 에너지 공급원) 원자력(35%)-바이오연료(26%)-석유(19%) 순이며, 화석에너지 (25%)에 비해 재생에너지(40%)1)가 높은 비율을 차지함(OECD 회원국 중 5위2))
공급원 용량(Twh) 비율(%) 비고
원자력(핵연료) 194 35
바이오연료3) 141 26 재생
석유 제품 103 19 화석
수력 62 11 재생
석탄 22 4 화석
풍력 17 3 재생
전기(수입-수출) -17 -3
천연가스 11 2 화석
기타 19 3
계 552
※ 한국의 1차 에너지 공급원 현황4)
석유(38.5%)ㆍ유연탄(26.6%)ㆍ천연가스(18%) 등 화석연료의 비율(전체의 83%)이 압도적으로 높으며, 기타 원자력(9.2%)ㆍ수력/신재생에너지(6.1%) 순으로 구성
1) 스웨덴 국내 공급되는 대표적 재생에너지는 수력, 풍력, 태양광, 바이오연료이며, 화석연료(석유·천연가스), 핵연료, 바이오연료 등이 수입되고 있음. Energy in Sweden 2020(2020.7), Swedish Energy Agency
2) 1위는 아이슬랜드, 2위는 노르웨이. OECD 재생에너지 공급비중(2017년), 에너지정보소통센터 에너지통계
3) 바이오연료는 생태계 순환과정과 관련된 모든 유기체인 ‘바이오매스(Biomass)’를 통해 얻는 재생에너지로 ① 고체 (나무·곡물의 부산물 등의 칩) ② 액체(바이오 에탄올·디젤 등) ③ 기체(메탄가스 등) 형태로 구분
4) 2019년 에너지 통계연보(2019.12), 에너지경제연구원
스웨덴의 에너지 시스템은 공급과 소비에 있어 원자력과 바이오연료ㆍ수력 등 재생 에너지의 비중이 절대적으로 높고 화석 연료의 비중은 감소하고 있으며, 2010년대 이후 풍력을 중심으로 한 재생에너지의 활용이 점차 확대
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0 (공급원별 변화) 석유 제품은 주거ㆍ시설 난방 관련 수요 감소로 비중이 급감한 반면 바이오연료는 지난 40년간 3배로 급증하였고5), 풍력도 2010년 이후 확대되고 있지만 매우 적은 비율(3%)을 차지하고 있으며 기타 수력 이외 재생에너지원은 1% 미만임 .
에너지 공급 변화 (1970~2018) 청록 : 풍력 파랑 : 수력 주황 : 원자력6) 빨강 : 석유 제품 녹색 : 바이오연료
5) 덴마크도 재생에너지원 중 바이오연료가 61%를 차지하여 1위를 기록. 덴마크의 재생에너지 현황 및 정책(20.10.2), 주덴마크대사관
6) 스웨덴은 1980년 시행된 국민투표에서 원전의 단계적 폐쇄 및 중단을 결정했으나, 2016.6월 정부 여당인 사민·녹색 당과 야당인 보수·중앙·기민당이 합의한 장기 에너지 정책에 따르면 신규 원자로 건설을 허용한 바 있고 2019.10월 여론조사(Novus)에서 국민의 43%가 원전 유지에 찬성하고 있는 바, 2019.11.28. 보수·자유·기민당은 주요 일간지 Dagens Nyheter 기고를 통해 ‘2040년까지 100% 재생에너지를 통한 전력 생산’은 원전 중단을 의미하는 것이 아 니며 기후목표 달성을 위한 화석연료 배제를 위해 원전에 대한 투자가 필요하다고 주장
2. 에너지 소비 : 전환ㆍ손실 및 용도별 현황
전체 국내 에너지 공급량(552 Twh)의 67.5%인 373 Twh가 전력-바이오연료-석유 제품 생산 등의 형태로 전환7)되어 소비되는 바, 주거/서비스 분야의 비중이 높음.
소비 형태 용량(Twh) 분야(sect0r)별 용량(Twh)
전환
전력 126(34%) 주거/서비스용 147(39%)
바이오연료 88(24%) 산업용 141(38%)
석유 제품 84(23%) 수송용 84(23%)
지역 난방 50(13%) 기타 1
석탄/코크스 13(3%)
천연가스 5(1%)
기타 7(2%)
소 계 373 373
손실, 기타
원자력발전 손실 125
※ 한국의 에너지 소비 현황8) : 산업 61.4%, 수송 18.5%, 주거/서비스 17.8% 등
전환/수송 과정 손실 19 非 에너지 전환9) 25 에너지 섹터 자체 등 10
소 계 179
총 계 552
0 (소비의 변화) 인구 증가에도 불구하고 소비량은 비교적 안정적으로 유지되고 있으나 2010년대 들어 다소 감소 추세에 있으며, 날씨ㆍ경제ㆍ에너지 효율에 따라 변동됨.
에너지 소비 변화 (1970~2018) 살구 : 원자력 손실 연두 : 기타 손실 녹색 : 非 에너지 주황 : 주거/서비스 빨강 : 수송
진홍 : 산업
7) 현재 사용하는 에너지는 석유나 도시가스처럼 정유·정제과정을 거쳐 그냥 사용하기도 하지만, 전기나 열의 형태로 바뀌어 이용되기도 하는 바, 이렇게 에너지 형태를 바꾸는 과정을 전환(conversion)이라고 함.
8) 2019년 에너지 통계연보(2019.12), 에너지경제연구원
9) 에너지 형태로 전환되지 않는 윤활유, 아스팔트, 플라스틱 생산 등을 의미함
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0 분야별 에너지 소비 현황
- (주거/서비스) 전기(51%)와 지역난방(32%)이 주요 에너지원이고 바이오연료(10%) ㆍ석유(7%) 등으로 구성됨. 난방 에너지원으로 개인 주택에서는 전기가, 다세대 및 비주거시설에서는 지역 난방이 가장 많이 쓰이고, 화석연료는 주로 농ㆍ임ㆍ수산업, 건설업 분야의 난방 기계 운용에 주로 사용됨.
- (산업) 펄프와 제지 산업이 전체 에너지 소비의 절반 이상을 차지하며 바이오연료 (40%)와 전기(35%)가 주요 에너지원이고, 19%를 차지하며 감소 추세인 화석연료 (석탄ㆍ석유ㆍ천연가스 등)는 제철 분야에서 만큼은 여전히 광범위하게 사용됨.
- (수송) 도로 운송이 전체 에너지 소비의 92%를 차지하는 바(철도 3%, 항공 2.5%), 휘발유ㆍ디젤 등 석유 제품이 가장 많이 사용(75%)되고 있음. 최근 바이오연료의 비중(21%)이 급증하고 있음.
ㆍ바이오연료의 사용 확대는 2005년 이후 두드러지고 있으며, 특히 버스 등 공공 운송 수단으로 사용되는 바이오 디젤의 비중이 큼
[수송 분야 에너지 소비 변화(1970~2018)] [수송용 바이오연료 소비 변화]
ㆍ전기는 3%로 초기 단계 수준이나(2018년 기준), Northvolt 등 자체 배터리 산업 성장과 ‘Fossil-free Sweden Initiative’ 등 정부의 강력한 탈 화석연료 정책에 따라 수송, 건설 분야에서의 전기 사용 확대가 추진되고 있어10) 비중이 늘어날 전망
10) Roadmap for fossil free competitiveness, Fossil Free Sweden(2015.11)
3. 전력의 생산과 소비
0 (생산) 총 발전량의 대부분을 원자력(41%)과 수력(39%)에서 생산하며, 최근 10년간 비중이 크게 확대된 풍력이 10%를 차지11)하고 있음(기타 열병합 9%, 태양광 0.2%).
- (원자력) 1972년 상업적 발전을 시작한 이래 1980년대부터 수력과 함께 대표적인 전력 공급원으로 자리 잡았으며, 현재 3개 원전 내 6기의 원자로를 운영 중12) - (수력) 전통적인 에너지원으로 주로 북부 Norrland 지방을 중심으로 생산되고 있으며
원전의 도입과 생태계 영향 등의 문제로 1970년 이후 발전소 건설이 급감13)
- (태양광) 전체 에너지 생산량에서 차지하는 비율은 미미하지만, 최근 정부의 재생 에너지 장려 등으로 발전 패널 설치는 확대되고 있으며 2018~19년간 70% 증가 - (수출입) 핀란드(최대 수출국), 노르웨이(최대 수입국), 덴마크, 리투아니아, 폴란드
등 주변국을 중심으로 이루어 지며, 지역간 발전 단가 등에 따라 가격을 결정
0 (소비) 대부분 주거/서비스 영역에서 사용되고 있으며(59%; 산업 39%, 수송 2%), 최고치(150 Twh)를 기록한 2001년 이후 전력 소비량은 점차 감소하고 있음.
- (가격의 다변화) 태양광 등 재생에너지를 활용한 발전이 확산되면서 전력 시스템의 분산화가 가중되었고 전력 소비 가격의 탄력적 운용의 필요성이 증대
[유형별 전력 생산 및 소비 추이(1970~2018)]
11) 덴마크는 2019년 전력 소비의 46%를 풍력에서 충당. 덴마크의 재생에너지 현황 및 정책(20.10.2), 주덴마크대사관 12) 최근 Ringhais 원전의 1호기(2020.12.31.), 2호기(2019.12.30.)가 각각 폐쇄되었음. 그러나 장기적으로 원전을 폐
쇄하겠다는 것은 아니며, 전력 생산에 있어 재생에너지원의 확대가 원전의 제한을 의미하는 것은 아님. Energy in Sweden 2020(2020.7) 13쪽, Swedish Energy Agency
13) Massive investment in hydropower, vattenfall 웹사이트
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Ⅱ 에너지 정책 목표
1. 기본 목표와 효율적 에너지 소비
스웨덴의 에너지 정책은 EU의 에너지 관련 지침을 바탕으로 에너지 효율적 소비 목표 (Energy efficiency targets)와 재생에너지 목표(Renewable energy target)을 10년 단 위로 설정하고 있음.
분야 EU 에너지 관련 지침 스웨덴의 에너지 관련 목표 에너지 소비량 감축14)
및 효율적 소비
20% 감축(~2020년)15) 20% 이상 효율적 에너지 소비(~2020년)16) 32.5% 감축(~2030년) 50% 이상 효율적 에너지 소비(~2030년)17) 재생에너지
비중 확대
(전체 소비 대비)
20% 이상(~2020년) : 수송 분야는 10% 이상
50% 이상(~2020년) : 수송 분야는 10% 이상 32% 이상(~2030년)
: 수송 분야는 14% 이상 전력 생산의 100%(~2040년)
0 (효율적 에너지 소비 목표) 스웨덴 에너지청은 2018년 GDP 증가와 에너지 공급 감소로 에너지 집약도(energy intensity)가 2008년 대비 20% 이하로 떨어지며 단기 목표 (2020년)는 달성된 것으로 평가함(최종 달성 여부는 2020년 기준 다시 평가 예정).
[에너지 집약도 추이(1993~2018년)]
14) 2008년 대비, EU Renewable Energy Directive(2009). 2030년 목표는 2018.12월 개정으로 반영됨.
15) ‘Reduce energy use by 20 percent through improved energy efficiency’
16) ‘Energy consumption shall be 20 percent more efficient compared to 2008 by 2020’. 한편 스웨덴 에너지청 웹사이트는 상기 효율적 소비를 GDP에 있어 에너지가 차지하는 비중을 의미하는 ‘에너지 집약도(energy intensity)’
감축을 통해 달성한다고 언급함. Energy in Sweden 2020(2020.7) 13~14쪽, Swedish Energy Agency.
17) 2005년을 기준으로 함
2. 재생에너지 현황 및 목표
0 (현황) 최종 에너지 소비에 있어 재생에너지의 비중은 2018년 54.6%로 이미 2020년 목표치를 초과 달성하였고, EU 회원국(평균 18%) 중 가장 높은 수치를 기록함18).
0 (원인) 스웨덴의 높은 재생에너지 비율은 ① 전통적으로 수력 발전의 비중이 높고 ② 산업 및 지역 난방에서 바이오연료의 사용이 증가 ③ 최근 풍력 발전의 비중 확대에 기인한 것으로 분석됨19).
[전체 에너지 소비 중 재생에너지 비중의 변화(2005~2018)]
18) Renewable energy in the EU in 2018, eurostat(2020.1.23.) 19) Energy in Sweden 2020(2020.7) 15쪽, Swedish Energy Agency.
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0 (전력 생산) 스웨덴은 전통적으로 전력 생산의 상당 부분을 수력에 의지하여(2018년 39%) 재생에너지의 비중이 높아 2018년에는 56%를 차지하였고20), 2040년까지 전 력 생산에 있어 재생에너지 비율을 100%까지 확대할 계획임.
[전력 생산에 있어 재생에너지 사용 변화(1990~2018)]
0 (수송 분야 집중) 스웨덴은 재생에너지 비율의 확대에 있어 상대적으로 부진한 수송 분야를 강화해나가고 있으며, 2018년 수송 분야 에너지 소비 23%를 차지하여 단기 목표(2020년까지 10%이상)를 초과 달성함.
- (HVO의 증가) 2018.7월 시행된 ‘배출가스 감소 의무 계획(Emission Reduction Obligation Scheme)’에 따라 트럭 등 수송차량에 사용되는 바이오디젤의 일종인 HVO의 사용이 확대로, 수송 분야 재생에너지의 비중은 더욱 증가될 것으로 예상
[상대적으로 저조한 수송 분야] [수송 분야 재생에너지 소비 변화]
20) 2017년 기준 OECD 재생에너지 발전 비중에 있어 스웨덴은 10위를 기록. 에너지정보소통센터 에너지통계
Ⅲ 풍력발전의 성장
1. 현황 및 전망
0 스웨덴의 풍력발전은 터빈의 대형화와 발전 지역의 확대로 2019년 이후 크게 성장하여 2020년 생산량은 29 Twh(전년대비 +67%)에 이를 것으로 예상되며, 전력 공급원의 100%를 재생에너지로 충당하려는 2040년은 90 Twh에 이를 것으로 전망되고 있음21).
[스웨덴 풍력발전 현황(2020.6.30.) 및 전망]
0 (지역 분포) Västra Götaland주 등 서부 해안 지역과 Västerbotten주 등 북부 지역을 중심으로 연간 1,000 Gwh 이상의 풍력발전이 이루어지고 있으며, 특히 Västernorrland주 등 중북부 지역의 성장이 두드러지고 있음(현재 진행 중인 발전소 공사의 86% 차지22)).
※ 한국중부발전은 2019. 11월 Västernorrland주에 254MW 규모의 풍력발전소를 건설 및 운영하는 사업(총 3,600억원 규모)의 착공식을 가진 바 있음
21) Statistics and forecast Q2 2020(2020.7.3.), 스웨덴풍력발전협회(Svensk vindenergi)
22) Swedish wind power-A market analysis for the year 2018(2020.1.24.) 9쪽. Västra Götalandsregione
풍력발전은 스웨덴의 에너지 시스템에서 최근 비중을 확대해 나가면서 20년 후 약 300% 성장할 것으로 예상되는 재생에너지 분야의 핵심 영역으로 평가받고 있으나, 관련 자치단체의 승인 등 행정 절차 측면이 장애 요소로 제기
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0 (시공 현황) 2018년 기준 풍력 터빈 공급은 Vestas(덴마크)ㆍNordex(독일)ㆍGE(미) 등 외국계 기업들이 대부분을(77%) 차지한 반면, 설계 및 시공은 NCCㆍPEAB 등 국내 기업 이 55%를 차지함.
0 (외국인 투자) 2018년 기준 진행 중인 40 여개의 풍력 발전 프로젝트(500억 크로나≒
한화 6.6조원 규모) 상당수는 외국 자본에 의해 추진되고 있는 바 높은 투자 회수율 때문인 것으로 분석되고 있음23),
- 이러한 투자 유치는 데이터 센터 운용 등에 있어 풍력 등 재생에너지의 이용을 적극 고려하는 AmazonㆍMicrosoft 등
글로벌 기업의 유치로 발전24) [자치단체별 풍력발전 계획 현황]
0 (향후 전망) 에너지청과 환경보호청의 풍력발전 개발 가능지역 조사(2018년)에 따르면 전국 290개 자치단체 중 193개가(66.5%, 상기 지도의 녹색) 풍력발전 관련 계획이 있는 것으로 나타나25), 관련 프로젝트의 추진 가능성은 높은 것으로 평가됨.
- 현재 발전 용량이 높은 북부 중심(우측 그림 참조26))으로 풍력 발전 건설 프로젝트의 대부분이 추진 중
- 북부에서 생산된 전력이 수요가 높은 남부로 전송되는 과정 에서 발생하는 병목 현상(bottlenecks in the grid)과 전력 가격의 불균형의 문제로, 2023년 이후 남부 지역에서의 소 규모 투자 및 리파워링(repowering, 노후 터빈을 교체하여 발전 효율을 높이는 것)이 확대될 전망
⇒ 2040년경 현재 남북 간 풍력 발전 불균형 해소 예상되며 국가 전력송신 시스템 개선에 대한 관심이 증대27)
23) Swedish wind power-A market analysis for the year 2018(2020.1.24.) 11/32쪽. Västra Götalandsregione 24) Amazon Web Services는 풍력발전 단지로부터 전력을 공급받을 수 있는 Västerås 등 스웨덴 중부 3개 도시에
대규모 데이터센터를 건설하여 설비 운용 전력의 100%를 재생에너지로 충당할 예정임. Swedish wind power-A market analysis for the year 2018(2020.1.24.) 18쪽. Västra Götalandsregione
25) Swedish wind power-A market analysis for the year 2018(2020.1.24.) 23쪽. Västra Götalandsregione 26) 짙은 색일수록 발전 용량이 높음을 의미
27) Statistics and forecast Q1 2020(2020.5.4.), 스웨덴풍력발전협회(Svensk vindenergi)
2. 문제점
0 (승인 절차 문제) 풍력 발전 관련 당국의 승인(permit) 절차가 투명하지 않고 받기도 힘들다는 점이 가장 큰 장애로 나타나고 있으며, 이에 따라 최근 새로운 프로젝트의 추진이 부진하다는 결과로 이어지고 있음28).
- 풍력발전협회와 업계에서는 풍력 발전에 적합한 장소에 대한 승인을 받는 절차가 너무 독단적이고(arbitrary) 최초 협의에서 최종 승인까지 최대 10년이라는 장기간이 소요되어 기술의 급격한 변화를 따라가지 못한다는 불만이 제기
ㆍ최근 주목받고 있는 ‘리파워링’의 경우도 관련 규정의 불분명, 군사목적상 제한, 자치단체의 반대로 참여 기업 저조 29)
0 (대책) 스웨덴 풍력발전협회는 이러한 문제의 해결을 위해 ① 자치단체의 반대 결정이 조기에 이루어져 프로젝트 진행 중 변경을 요구하는 일이 없어야하고 ② 조세 부과를 통한 풍력발전 관련 보상은 상급 자치단체(state)보다 하급자치단체(municipal)에게 주어져야하며 ③ 환경법 개정 등을 통해 풍력발전 프로젝트의 승인 절차를 개선해야 한다는 주장을 제시하고 있음. 끝.
28) Statistics and forecast Q1 2020(2020.5.4.), 스웨덴풍력발전협회(Svensk vindenergi)
29) Swedish wind power-A market analysis for the year 2018(2020.1.24.) 27쪽. Västra Götalandsregione
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