[트렌드 키워드 속 환경 ㉒] 친환경 신재생? 또 다른 환경문제?...태양광 둘러싼 두 시선
[트렌드 키워드 속 환경 ㉒] 친환경 신재생? 또 다른 환경문제?...태양광 둘러싼 두 시선
  • 이한 기자
  • 승인 2020.09.22 09:15
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환경에 또 다른 악영향 생긴다? 패널 둘러싼 여러 의견들
태양광 발전에 따른 가성비...수지타산 맞느냐는 지적도
한국전력 “미래 수익성 개선 예정, 자구안 마련할 것”
환경적인 관점의 역설, 재생에너지 얻기 위해 나무 자른다?
페패널 처리 관련 기술 등, 산업 둘러싼 새 과제 해결해야

국내 유명 포털사이트 뉴스란에 ‘환경’이라는 단어를 검색하면 기사가 1,128만건 이상 쏟아집니다. 인기 K-POP그룹 BTS와 방탄소년단 단어로 총 61만건, ‘대통령’ 키워드로 910만건의 기사가 검색(7월 13일 기준)된다는 점을 감안하면, 환경 문제에 대한 세상의 관심이 어느 정도인지 직관적으로 알 수 있습니다.

사람들은 모두 환경이 중요하다고 말합니다. 일회용품이나 플라스틱 사용을 줄이자고 입을 모읍니다. 정부와 기업은 여러 대책을 내놓고, 환경운동가들은 ‘효과가 미흡하다’며 더 많은 대책을 요구합니다. 무엇을 덜 쓰고 무엇을 덜 버리자는 얘기도 여기저기 참 많습니다. 그렇다면 우리 생활 습관과 패턴은 정말 환경적으로 바뀌었을까요?

‘그린포스트’에서는 매주 1회씩 마케팅 키워드와 경제 유행어 중심으로 환경 문제를 들여다봅니다. 소비 시장을 흔들고 SNS를 강타하는 최신 트렌드 이면의 친환경 또는 반환경 이슈를 발굴하고 재점검합니다. 소비 시장에서의 유행이 환경적으로 지구에 어떤 영향을 미치는지 짚어보는 컬럼입니다. 스물 두번째 주제는 순기능과 역기능에 대한 각각의 주장이 팽팽하게 맞서는 태양광에 관한 얘기입니다. [편집자 주]

태양광은 친환경 에너지일까? 일반적인 인식으로는 그렇다. 반면 일각에서는 ‘태양광이 환경과 경제에 오히려 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다’고 지적하는 목소리도 있다. 신재생에너지가 어째서 환경적이지 않을 수 있다는 얘기일까? 태양광을 둘러싼 두가지 목소리를 따라가본다. (픽사베이 제공)/그린포스트코리아
태양광은 친환경 에너지일까? 일반적인 인식으로는 그렇다. 반면 일각에서는 ‘태양광이 환경과 경제에 오히려 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다’고 지적하는 목소리도 있다. 신재생에너지가 어째서 환경적이지 않을 수 있다는 얘기일까? 태양광을 둘러싼 두가지 목소리를 따라가본다. (픽사베이 제공)/그린포스트코리아

[그린포스트코리아 이한 기자] 태양광은 친환경 에너지일까? 일반적인 인식으로는 그렇다. 반면 일각에서는 ‘태양광이 환경과 경제에 오히려 좋지 않은 영향을 미칠 수 있다’고 지적하는 목소리도 있다. 신재생에너지가 어째서 환경적이지 않을 수 있다는 얘기일까? 태양광 발전을 둘러싼 환경적, 경제적인 논란을 따라가봤다.

태양광을 ‘트렌드 키워드’로 다루는 이유는 소비 시장 얘기가 아니라 에너지 관련 시장에서의 트렌드이기 때문이다. 태양광 관련 뉴스는 연일 언론에 오르내린다.

최근 SK E&S와 SK브로드밴드 등 SK컨소시엄이 새만금 단지에 2조원 규모 투자를 진행한다는 소식이 전해졌다. 새만금개발청이 SK컨소시엄을 '창업클러스터 구축 및 데이터센터 유치 산업투자형 발전사업'에 대한 우선협상자로 선정했는데 총 6천억원 이상의 투자사업에 대해 수상태양광 발전사업권 200MW를 인센티브로 부여하는 사업모델이다. 새만금 부지와 일조 여건을 전략적으로 활용해 태양광 발전사업을 마중물로 첨단산업 기업을 유치하고 새만금 개발을 촉진한다는 게 이번 사업의 목표다.

한국남부발전은 지난 21일, 부산역 선상 주차장 지붕에 공공협업형 제1호 태양광발전설비를 준공했다. 부산역 태양광은 연간 1150메가와트시(MWh) 규모 전력을 생산한다. 이는 1만 1300가구가 한 달간 사용가능한 양이다. 25억원대 원유수입 대체 효과와 511톤 규모의 온실가스 감축 효과가 기대된다. 남부발전은 해당 사업에 대해 “공공기관 간 협업을 통해 청정에너지 공급을 위한 설비를 확대하고, 공공자산의 효율적 사용과 지역사회 복지 증진에 기관의 뜻을 모아 추진한 것”이라고 밝혔다.

태양광 관련 연구도 활발하다. 한국기초과학지원연구원(KBSI)은 지난 15일, 소재분석연구부 주도 국제 공동연구팀이 태양광을 이용해 수소를 고효율로 생산하는 생체고분자 기반 광촉매를 개발했다고 밝혔다. 수소를 생산하려면 천연가스 등 화학연료에 기인하거나 막대한 전기에너지로 물을 분해해야 한다. 태양광만으로 물을 분해해 수소를 생산하는 광촉매 기반 수소 생산 방법은 생산 효율과 광안정성이 낮아 산업에 활용되는 데 한계가 있었다. 하지만 연구팀은 새로운 광촉매를 개발했고, 해당 광촉매 1g을 이용하면 시간당 48.5㎖의 수소 기체를 생산할 수 있다고 밝혔다. 기존 반도체 촉매보다 수소생산 효율이 220% 높아졌다는게 연구원의 설명이다.

◇ 태양광, 오래 사용할 수 있는 재생가능 에너지

이렇듯 태양광은 산업계와 학계 여러 곳에서 주목받고 있다. 에너지업계와 IT기업을 비롯한 산업계 전반 뉴스, 그린뉴딜을 포함한 국가 정책 관련 주요 계획에 태양광이 자주 등장한다.

태양광은 단어 그대로 태양에서 나오는 빛을 뜻한다. 햇빛이 가지고 있는 에너지를 전기 에너지로 변환시키는 것을 태양광 발전이라고 부른다. 태양광 발전은 과거 건설 비용이 비싸 사용도가 높지 않았으나 기술개발과 태양광 패널 대량 생산 등이 이뤄지고 여러 나라에서 에너지 관련 지원 정책을 펴면서 사용이 늘어났다.

인류가 태양광에 주목한 이유는 고갈될 우려가 있었던 화석 연료와 달리 꾸준히 사용할 수 있다는 인식, 화석연료를 태우는 방식과 달리 온실가스를 내뿜지 않는 재생가능 에너지라는 인식 때문이었다. 이런 인식은 지금도 유지되고 있다.

정부는 지난 7월 14일 한국형 뉴딜 계획을 처음 보고하는 자리에서부터 태양광에 대해 여러 언급을 해 왔다. 그린스마트 스쿨사업으로 친환경·디지털 교육환경을 조성하기 위해 태양광·친환경 단열재를 설치하겠다는 계획을 밝혔다. 이와 더불어 태양광은 주민참여형 이익공유 사업을 도입하고 농촌과 산단 융자지원을 확대하며 주택과 상가 등 자가용 신재생설비 설치비도 지원하겠다고 밝혔다. 석탄발전 등 사업축소가 예상되는 위기 지역 대상으로는 신재생에너지 업종전환도 지원하기로 했다.

태양광에 대한 인식은 대체로 ’친환경‘과 궤를 같이 한다. 아이들에게도 그렇게 가르친다. 네이버 지식백과에 공개된 ’천재학습백과 초등 사회 용어사전‘에서는 태양광에 대해 “고갈되지 않고 온실가스도 내뿜지 않는 재생가능 에너지로서 지붕에도 소규모로 설치할 수 있고 외부의 전기를 공급받지 않고 전력 자립을 할 수 있다는 장점 때문에 많은 일반인의 관심도 끌고 있다”고 설명한다. 태양광에 대한 보편적인 인식이라고 볼 수 있다.

◇ 환경에 또 다른 악영향 생긴다? 패널 둘러싼 여러 의견들

최근 태양광 발전을 둘러싸고 몇 가지 지적이 제기된다. 여러 목소리가 있으나 큰 틀에서 정리하면 태양광은 환경을 고려하는 신재생 에너지인데, 현실적으로 오히려 환경에 또 다른 악영향을 줄 수도 있다는 지적들이다.

지적은 크게 세 가지 방향에서 나온다. 첫째, 태양광 패널이 홍수나 태풍 등으로 망가지면서 또 다른 환경문제를 일으키거나 버려지는 폐패널이 미래세대의 숙제로 남을 수 있다는 지적, 둘째로 투입된 비용 대비 발전량의 효율성을 따져보면 손해라는 지적, 그리고 마지막으로 태양광 시설을 설치하기 위해 삼림을 훼손하는 등의 문제가 생길 수 있다는 점이다.

비판적인 시선에 대해 하나씩 따져보자. 최근 직관적으로 이슈가 된 건 지난 여름 태풍과 호우로 일부 태양광 시설이 파손되면서부터다. 집중호우 등으로 산간지역 등에 설치된 패널들이 산사태 등에 쓸려 파손되는 사례가 있었다. 패널 자체가 훼손되지 않더라도 태양광 시설 주변에서 산사태가 발생하거나, 태양광 패널에 반사된 빛이 농작물에 영향을 미치기도 한다는 지적 역시 제기된 바 있다. 농민신문이 지난 7월 보도한 바에 따르면, 경북 청도군의 한 태양광 시설은 2018년 장마때 무너진 후 보수가 제대로 이뤄지지 않아 지난해 태풍 때 또 무너졌다.

보도에 따르면, 영주시 평은면의 태양광 발전시설은 농경지와 가까운데 급경사면에 놓인 패널에 햇빛이 많이 반사돼 농작물 피해도 예상됐다. 실제로 해당 지역 인근 주민은 “마을과 농경지에 피해를 줄 수 있다”라고 주장했다. 경기 연천군에도 오래된 나무를 베어내고 만든 태양광 시설에 발전시설 아래 농가들이 산사태 우려가 있는 것으로 전해졌다. 당시 한 마을 이장은 보도를 통해 “농촌주민과 상관없는 태양광 발전시설 건립은 전면 재검토돼야 한다”는 의견을 내놓기도 했다.

태양광을 둘러싼 환경적, 경제적 지적은 크게 세 가지 방향에서 나온다. 태양광 시설이 홍수나 태풍 등으로 망가지거나 수명을 다한 패널이 버려지면서 또 다른 환경문제를 일으킨다는 지적, 투입된 비용 대비 발전량의 효율성을 따져보면 손해라는 지적, 그리고 태양광 시설을 설치하기 위해 삼림을 훼손하는 등의 문제가 생길 수 있다는 점이다. (픽사베이 제공)/그린포스트코리아
태양광을 둘러싼 환경적, 경제적 지적은 크게 세 가지 방향에서 나온다. 태양광 시설이 홍수나 태풍 등으로 망가지거나 수명을 다한 패널이 버려지면서 또 다른 환경문제를 일으킨다는 지적, 투입된 비용 대비 발전량의 효율성을 따져보면 손해라는 지적, 그리고 태양광 시설을 설치하기 위해 삼림을 훼손하는 등의 문제가 생길 수 있다는 점이다. (픽사베이 제공)/그린포스트코리아

◇ 태양광 시설 가성비...수지타산 맞느냐는 지적도

태양광 패널이 수명을 다하거나 파손되는 경우에 대한 환경적인 지적도 꾸준히 있어왔다. 최근 조선일보가 환경정책평가연구원을 인용해 보도한 바에 따르면, 올해까지 발생한 누적 폐패널 규모는 618t으로 추정되는데 2023년이면 누적 배출량이 1만 2690t에 이를 것으로 예상된다. 연구원은 이후 2030년 8만 7124t 규모로 늘어날 것으로 예상했다.

늘어나는 태양광 패널에 대한 시선은 전기차 배터리 등 신산업을 향한 환경적인 시선과 그 궤를 같이 한다. 최근 전기차 수요가 늘면서 앞으로 전기차 폐배터리 처리문제가 환경적인 새 과제로 떠오를 것이라는 지적이 제기된 바 있다.

태양광 패널을 둘러싸고도 이런 시선이 제기된다. 수명이 끝난 태양광 패널을 처리하고 적당한 방법으로 재활용 하는 산업이 아직 구축돼 있지 않기 때문이다. 현재 버려진 패널은 땅에 묻히고 있는데, 환경부가 생산자책임 재활용제도 대상 품목으로 지정해 관련 규정 마련에 나섰지만 2023년부터 적용될 예정이다.

태양광의 효율성 문제를 지적하는 목소리도 여러 곳에서 제기된다. 지난 9월 3일 한국경제는 윤영석 국민의힘 의원이 입수한 자료를 인용해 ‘한국전력이 4년 뒤인 2024년 2조원이 넘는 손실이 예상되며 정부의 탈(脫)원전과 태양광 발전 등 재생에너지 보급 확대 정책이 이유로 꼽힌다’고 보도했다.

보도에서는 ‘한국전력이 소규모 태양광·풍력발전 사업자로부터 전기를 사들이는 데 쓰는 신재생 의무공급(RPS) 및 탄소배출권 비용이 빠르게 늘어나는 것도 재무상태를 악화시키는 요인’이라고 언급됐다.

◇ 한국전력 “미래 수익성 개선 예정, 자구안 마련할 것”

반론 목소리도 거세다. 한국전력은 해당 보도에 대한 해명자료를 통해 “2024년까지 신규원전 4기(신한율1, 2 등)준공 예정이며 원자력발전 구입전력량은 매년 증가가 예상된다”고 밝혔다. 그러면서 “2024년까지 신재생 의무공급제도와 배출권거래제도 비용 증가가 예상되나, 그 중 배출권거래제도 비용은 기후변화 대응을 위한 탄소배출 규제비용으로 신재생발전 확대와 무관하다”고 밝혔다. “2024년 적자 전망은 향후 에너지 가격 상승과 비용 증가, 미세먼지 대책 등 여러 요인이 반영된 결과”라고도 덧붙였다.

최근에는 ‘미국 캘리포니아 태양광 발전소 235MW에 428억원을 투자해 투자 첫해 손실 56억원을 보고 작년 이익이 5천만원에 불과하다’는 내용이 TV조선에 보도됐다. 잇따른 적자와 콜로라도 사업 철수에도 한전이 괌과 멕시코 태양광 사업에 투자를 추진한다는 지적이었다.

한국전력은 이에 대해서도 해명했다. 한전은 “캘리포니아 태양광 사업은 시장가격 하락과 기상이변 등의 이유로 매출이 저조했으나 2022년부터는 모든 발전량을 고정가격으로 판매해 시장가격 하락 위험이 제거되고 수익성이 개선될 예정”이라고 밝혔다. 아울러 내부적으로 자구안을 조속히 마련해 사업수익성 제고를 위해 노력하겠다고 덧붙였다.

한전에 따르면, 현재 해외에서 운영중인 신재생 사업은 6개다. 미국 콜로라도 및 캘리포니아 사업을 제외한 나머지 4개 사업은 수익성이 양호하게 유지되고 있다는 게 한전측 주장이다. 한전이 해명자료를 통해 밝힌 바에 따르면, 일본 치토세와 필리핀 칼라타간, 중국 신재생, 요르단 푸제이즈 등은 6.8%에서 14.3%의 수익을 유지하고 있다.

◇ 또 다른 관점에서의 질문...재생에너지 얻기 위해 나무 잘라야 한다면?

태양광 패널을 설치하기 위해 나무가 훼손된다는 지적도 제기된 바 있다. 신재생에너지 사용을 늘리는 것은 비용 등의 이슈보다는 환경적인 고려를 위해서인데, 태양광으로 전기를 얻기 위해 기존 삼림을 훼손하는 것은 앞뒤가 맞지 않는다는 지적이다.

중앙일보는 지난 8월 30일과 9월 4일 두 차례에 걸쳐 ‘태양광으로 훼손된 삼림의 가치를 따져보면 환경적으로 적자’라고 지적했다. 중앙일보는 경북 봉화 등의 사례를 언급하며 기존 삼림을 훼손하며 설치하는 태양광 시설의 문제에 대해 언급했다. 당시 중앙일보는 국립산림과학원 보고서를 인용해 “35년 된 소나무 숲 1㏊를 베어내고 태양광 시설을 20년간 운영하면 ㏊당 2억 4100만원의 환경적 편익을 얻지만, 숲을 20년 동안 유지하면 ㏊당 3억 6900만원의 편익이 발생한다”고 보도했다.

태양광시설로 인한 산림훼손과 재해 발생 관련 지적이 이어지자 산림청은 최근 “2018년부터 지속적인 산지 이용과 관련한 규제 강화 정책을 추진하여 산지 태양광시설로 인한 산지 훼손과 재해 발생을 최소화하고자 노력하고 있다”고 밝혔다. 산림청에 따르면 정부는 태양광 시설 설치로 인한 산림훼손을 억제하기 위하여 2018년부터 지속해서 제도개선을 추진해왔다.

산림청에 따르면, 2015년 3월 당시 정부는 100kW 미만 소규모 사업장에 대한 신재생에너지공급인증서(REC) 가중치를 당초 0.7에서 1.2로 상향했고, 이로 인해 태양광시설 설치 목적의 산지전용허가 신청이 늘었다. 하지만 정부는 2018년 9월부터 산지에 설치하는 태양광발전시설에 대한 신·재생에너지인증서(REC) 가중치를 다시 0.7로 축소했다.

이후 2018년 12월에는 산지관리법령 개정을 통해 산지전용 허가 대상이었던 태양광시설을 산지일시사용 허가 대상으로 전환해 발전사업 종료 후 지목변경을 제한하고 대체산림자원조성비를 전액 부과하도록 했다. 또한 산림청은 여름철 재해에 대비하여 우기 전 전국 산지 태양광 시설에 대해 전수 현장 조사를 실시했고 “오는 10월 15일로 여름철 재해대책 기간 동안 추가 피해가 발생하지 않도록 수시로 현장점검을 철저히 시행할 계획”이라고 밝혔다.

삼성전자는 2019년 말부터 기흥캠퍼스 주차타워에 1,500KW 규모의 태양광 발전 패널을 설치해왔다. 오는 7월부터는 기흥 일부 사무공간의 전력을 대체할 예정이다. (삼성전자 제공)/그린포스트코리아
신재생에너지 태양광의 환경적, 경제적인 효과를 높이기 위해 다양한 노력이 필요하다는 의견도 제기된다. 사진은 삼성전자 기흥캠퍼스 주차타워 태양광 패널의 모습. 독자 이해를 돕기 위한 이미지로 사진은 기사 특정 내용과 관계없음. (삼성전자 제공)/그린포스트코리아

◇ "자원순환구조 적용해야"...폐패널 처리기술 높이려는 연구도 진행 중

환경적인 지적이 제기되는 또 다른 이유는 태양광 패널 역시 결국 소모품이어서다. YTN이 최근 보도한 바에 따르면, 태양광 패널의 기대 수명은 평균 25년이고 국내에서 지난해 발생한 태양광 폐 패널은 약 200톤이다. 이 규모는 해마다 늘고 있으며 대부분 땅속에 매립된다. 폐 패널 안에는 은이나 구리 등 재활용 가능한 부품 소재가 들어 있지만 회수 비용이 비싸 효율성이 떨어져서다.

하지만 최근에는 태양광 패널을 둘러싼 환경 문제를 해결하려는 움직임도 관측된다. 실제로 한국에너지기술연구원은 태양광 폐패널을 재활용하기 위한 분리 기술을 개발했다고 최근 밝혔다. 에너지 소모량을 기존 공정대비 3분의 1수준으로 줄여 수익성이 2.5배 높아졌다는 게 연구원 발표다. 이 기술을 활용하면 하루 2t 처리량 기준 연간 약 205.6㎿h 이상의 에너지 소모가 절약될 것으로 기대된다.

태양광 패널 부품 중 65% 이상은 저철분(200ppm 미만) 고급유리다. 실리콘과 같은 불순물이 혼입된 경우 ㎏당 40원 내외로 판매되지만, 불순물이 없는 경우는 100원 이상으로 판매가 가능해 수익성이 우수해진다. 태양광 폐기물들이 처리 규정에 따라 깨끗하게 처리되고 회수된 소재를 재활용하면 환경 관련 문제들이 해결될 수 있다는 기대도 제기된다.

태양광은 신재생에너지로 각광받고 있지만 경제적으로, 그리고 환경적으로 해결해야 활 과제도 여전하다. 어떤 원료를 사용하든, 그 원료를 가지고 전기 에너지를 만들어 사용하는 과정에서 환경에 미치는 영향이 다양하게 나타날 수 있어서다. 이에 따라 최근 제기된 태양광 관련 과제를 둘러싸고도 정부와 업계가 꼼꼼하게 들여다 볼 필요가 있다는 지적도 제기된다.

leehan@greenpost.kr


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