세계문제와미래사회_29에너지구조

지금까지 개별 에너지를 살펴보았다면 이제 총체적으로 살펴보겠습니다.
에너지가 공급되고 소비되는 큰 틀을 에너지 구조라고 부릅니다. 그래서 에너지 구조를 이해하면 특성을 파악하는데 도움이 됩니다. 에너지의 문제점도 구조적으로 살펴보겠습니다.
현재 지구 전체 에너지 구조에서는 화석연료가 차지하는 비중이 높습니다. 알고 있는 것처럼, 화석연료는 대기오염물질의 배출이 많습니다. 온실기체는 말할 것도 없습니다. 황산화물과 질소산화물은 산성비를 발생시키기도 합니다. 도시지역에서는 안개와 결합하여 스모그를 발생시키기도 합니다. 유조선의 기름유출 등 수질오염이 발생하기도 하구요. 그래서 화석연료라는 에너지 공급원 자체가 다양한 환경문제의 원인이 되기도 합니다.
에너지는 자연환경 측면에서만 문제를 가진 것은 아닙니다. 에너지는 사회적으로도 큰 의미를 가지고 있습니다. 인간이 생활하기 위해서 반드시 에너지는 필요합니다. 에너지가 공공재적인 성격을 가지고 있는 셈입니다. 하지만 에너지를 활용할 수 있는 능력에는 격차가 있고, 이는 에너지 불평등을 야기합니다. 특히 폭염이나 한파 등 극단적인 상황에서는 에너지 사용의 격차가 적나라하게 드러나는 편입니다. 한 도시 내에서 소득별, 지역별, 계층별 격차로 나타나기도 합니다. 스케일을 달리 보면 선진국의 1인당 에너지 사용량이 개발도상국보다 압도적으로 높게 나타납니다. 지구에 있는 에너지를 누군가만 풍요롭게 쓰고 있는 셈입니다. 그래서 에너지도 기본권의 측면에서 접근하고 있습니다.
특히 에너지 불평등은 공간적 불평등의 측면에서도 생각해보면 좋겠습니다. 직관적으로는 누구는 쓰고 누구는 못쓰는 에너지 소비의 공간적 불평등도 있습니다. 동시에 에너지 생산으로 인한 혜택이 국가간, 지역간 불평등과 갈등으로 연결되는 경우도 많습니다. 특히 석유 생산으로 인한 이익이 크다보니, 그 이익의 집중에 따라 국가와 지역의 불평등이 발생하기도 합니다. 국내에서는 전력 생산 과정에서 발생하는 피해를 입는 지역과 실제 전력의 대규모 소비 지역이 다른 점이 주목할 만 합니다.
시야를 확대해 세계 전체를 봐도 에너지는 문제입니다. 세계 전체 에너지 수요가 계속 늘고 있거든요. 그 중에서도 인구가 많은 개발도상국에서 경제성이 이루어지면서 세계 전체의 에너지 소비량 급증을 이끌고 있습니다. 문제는 현재와 같은 화석연료 중심의 에너지 구조가 과연 지속가능하냐는 것입니다. 그럼 에너지의 미래는 대체 어떻게 될지 고민이 꼭 필요합니다.
그래서 에너지 구조를 살펴보는 시야가 중요합니다. 국가별로 에너지 구조가 다양하게 나타나는데, 에너지 구조만 봐도 그 지역이 가지고 있는 특성이 보이기도 합니다. 주요 사례별로 살펴보겠습니다.
독일은 오랜 기간 에너지원으로 석탄의 비중이 높은 편이었습니다. 산업혁명 시기에 철광석과 석탄이 중요한 의미를 가지고 있었다는 점을 떠올리면 이해가 쉬울 것 같습니다. 특이한 점은 원자력 발전의 비중이 2010년대 이후로 꾸준히 줄어들고 있다는 점입니다. 그리고 재생에너지나 폐기물에너지의 비중은 높아졌구요. 독일은 제조업이 강한 국가라는 점에서 우리가 참고할만한 점이 많습니다. 대규모 사업장에서는 특히 대량의 전력을 안정적으로 공급하는 것이 중요하니까요. 그런 독일은 정부 차원에서 탈원전 계획을 빠르게 수립했습니다. 재생에너지는 근본적인 한계가 있는 만큼 결코 쉬운 길은 아니었겠지만, 독일인들은 에너지 절약 노력과 결합하면서 현재 꾸준히 진행중이긴 합니다.
미국은 전통적으로 석유의 비중이 높은 국가였습니다. 매장된 석유가 워낙 많기도 하구요. 최근에는 대기오염물질 배출을 고려하여 천연가스의 비중이 엄청 늘었습니다. 반면 중국은 석탄의 비중이 엄청나게 높습니다. 특히 근래에 중국의 경제가 엄청나게 성장하면서 에너지 사용량도 늘어났는데, 그 에너지 공급의 대부분은 석탄이 담당했습니다. 석탄은 천연가스에 비하면 상대적으로 에너지에 대한 비용은 저렴하니까 가성비가 좋은 셈이라서, 인도도 비슷한 경향을 보입니다. 문제는 석탄화력발전소 등에서 발생하는 대기오염물질이 엄청나다는 점입니다. 중국도 이런 문제를 모르는 바는 아니라서, 재생에너지에 막대한 투자를 이어나가고 있습니다.
러시아는 천연가스의 비중이 엄청 높습니다. 러시아는 영토도 엄청나게 넓고, 매장된 자원도 어마어마합니다. 그 중에서도 천연가스가 정말 풍부해서, 다른 나라로 수출하는 양도 많습니다. 유럽에 수출하는 천연가스의 지정학적인 측면에 대해 떠올려보면 이해가 쉽습니다. 러시아의 극동지방에도 천연가스가 많아서, 인접한 우리나라와 교역이 확대되는 지경학적인 기대감이 있습니다. 일본은 석유 중심의 에너지 구조라는 점에서 우리가 참고할만한 점이 많습니다. 특히 가장 중요하게 봐야 할 점은 우리와 마찬가지로 에너지 자급이 거의 불가능하다는 점입니다. 에너지자급률을 높이고 안정성을 확보하는 차원에서 일본도 원자력 발전의 비중이 상당했는데, 아무래도 동일본대지진의 피해를 직접 입었다보니 상황이 완전히 변했습니다.
우리가 살고 있는 남한은 석유의 비중이 제일 높습니다. 자동차, 선박, 비행기 등 많은 운송수단을 움직이기도 하고, 우리나라 주요 산업 중에 하나가 정유와 석유화학산업이기도 합니다. 석탄의 비중도 꽤 높습니다. 석탄화력발전소나 제철소 등 석탄이 대규모로 필요한 곳들을 생각하면 됩니다. 천연가스의 비중은 최근에 증가하고 있는데, 화석연료 대부분은 자급이 불가능에 가깝다보니 국제시장가격의 변화에 취약합니다. 그래서 오랜 기간 원전의 비중도 상당합니다. 재생에너지는 확대되고 있는 추세이긴 하지만, 아직 전체 에너지에서 차지하는 비중은 낮은 편입니다.
북한은 우리와 다릅니다. 일단 석유보다 석탄의 비중이 높습니다. 그냥 높은 정도가 아니라 아주 압도적인 수준입니다. 북한은 석탄이 풍부하게 매장되어 있어 자급이 가능할 뿐만 아니라, 주요 수출품목이기도 합니다. 산이 많다보니 상대적으로 수력발전소를 개발하기에 유리한 환경이고, 다른 에너지원에 비해서 수력 비중도 꽤 높습니다. 그래서 북한은 에너지 자급률이 높긴 한데, 문제는 오랜 경기 침체로 인해 에너지 소비량이 변화가 크고 심지어 감소세가 오래 나타났습니다.
이렇게 에너지구조를 살펴보면 에너지를 지속가능하게 안정적으로 공급하는 문제가 결코 간단하지 않다는 점을 알게 됩니다. 에너지가 인간 생활에 꼭 필요하기 때문에 인권 측면에서 접근했던 것처럼, 마찬가지로 국가의 에너지도 곧 안보이고 주권에 속합니다. 그래서 에너지를 안정적으로 공급하기 위한 고민이 꼭 필요합니다. 현대 문명 대부분이 전력을 중심으로 운영되는 만큼, 안정적인 전력 공급에 대한 고민도 중요합니다.
안정적인 전력 공급을 위한 방법이 여러 가지 제시되는데, 공간적인 규모를 중심으로 생각해보게 됩니다. 세계 곳곳에서 국가나 주 단위로 구성된 전력망이 일반적입니다. 지역이해에서 배웠던 것을 써먹어봅시다. 스케일을 국가보다 크게 키워 대륙 규모로 볼 수도 있고, 스케일을 줄여 지역규모로 볼 수도 있습니다. 국가단위로 공급하면 대형 발전소 몇 개에만문제가 생겨도 국가 전체 전력 공급에 차질이 빚어집니다. 그래서 아예 규모를 키워서 국경을 넘는 거대 전력망을 형성하는 방법이 있습니다. 이를 슈퍼그리드라고 합니다. 이런 경우에 재생에너지의 비중이 높은 국가들은 급할 때 주변 국가에서 전기를 사올 수 있습니다. 이미 북유럽에서는 구축되어 있기도 합니다. 우리나라도 동북아 슈퍼그리드를 구성하려는 계획이 있습니다. 다만 에너지 주권 측면에서 다른 나라에 종속될 위험이 있기 때문에, 국제관계가 아주 친밀해야 가능합니다. 거꾸로 규모를 줄여서 전력망을 줄이는 방법도 있습니다. 국가 전체의 전력 수급 변화는 규모가 크기 때문에 파악하기도 대응하기도 쉽지만은 않습니다. 대신 실제로 필요한 곳에서 필요한 만큼만 생산하고 바로 사용하면 자급자족하기 때문에 대응도 유연하고, 가까워서 송전으로 인한 손실도 작아집니다. 생태도시로 유명한 도시들에서는 이미 많이 도입되어 있기도 합니다. 우리나라도 도서지역 등에서 마이크로 그리드 입장에서 에너지 자급자족을 추구하는 시도들이 잘 알려져 있습니다. 냉난방에 필요한 에너지를 자체적으로 수급하는 패시브하우스도 어쩌면 일맥상통한 개념입니다.
에너지 공급의 지속가능성 측면도 중요합니다. 환경적으로 지속가능한지도 결코 간단한 문제는 아닙니다. 태양광 패널을 생산하고 폐기하는 과정에서도 에너지는 투입됩니다. 화석연료가 근본적인 한계점을 가지고 있기 때문에 재생에너지에 주목하지만, 재생에너지가 에너지의 모든 것을 해결해주는 아름다운 꽃길은 아닌 셈입니다. 익숙하지 않던 길이 험난한 것을 모르는 바는 아니지만, 가지 않을 수 없기 때문에 치열하게 고민해야 되는 셈입니다.
그래서 정말로 실현 가능한 대안을 모색해야합니다. 전문가들과 연구자들이 치열하게 고민하겠지만, 그 고민이 정말 의미있다는 것을 인정하고 적극 지원해야합니다. 근본적으로 에너지 소비량이 급증하지는 않게 에너지 절약을 할 수 있는 방법을 찾고 일상에서 실천도 해야합니다. 그런 측면에서 효율성을 높이는 스마트그리드도 관심을 받고 있습니다. 대량으로 생산해서 대량으로 소비하는 과정에서 비효율과 낭비가 발생되기 때문입니다. 건물이나 시간별로 정확한 전력 수요를 파악할 수 있다면, 정확하게 그 만큼 공급할 수 있도록 미리 준비하며 효율성을 높일 수 있기 때문입니다. 특히 정보통신기술의 다양한 요소를 활용해야 가능하다는 점에서 우리에게 더 매력있는 방향이기도 합니다.
지금까지 에너지에 대해 살펴보았습니다. 결국 우리의 에너지는 어디로 가게 되는지, 그래서 대체 무엇을 준비해야하는지 생각이 필요합니다. 수업 듣느라 고생 많았습니다.