갈길 먼 화석연료 탈피, 1차 에너지 수요 85% 차지

[에너지 현황을 보여주는 그래픽 10가지]
2019년 소비 증가폭 재생에너지보다 커
비탄소전력 비중 20년 동안 1.5%P 증가

2019년 1차 에너지 수요의 85%는 여전히 화석연료가 차지하고 있다. 20년 동안 재생에너지가 전력생산에서 차지하는 비중은 1.5%P밖에 증가하지 않았다. 탈화석연료는 아직 갈 길이 멀다. 게티이미지뱅크 제공

2015년 파리기후협정에서 정한 목표대로 지구온난화를 1.5도로 막으려면 화석연료를 태양과 바람, 물에서 나오는 무한하고 재생가능한 청정에너지로 대체해야 한다. 목표는 이번 세기 중엽까지 지구시스템이 흡수할 수 있는 양 이상의 이산화탄소를 배출하지 않는, 곧 탄소중립을 이루는 것이다.

‘뉴사이언티스트’ 제공

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목표를 달성하려면 많은 변화가 필요하다. 에너지 수요는 해마다 증가하고 있다. 목재와 같은 전통적인 바이오매스를 제외하면 화석연료는 1차 에너지 수요에서 거의 85%를 차지한다. 1차 에너지는 열 에너지나 전기에너지, 수송연료로 변환하기 전 천연상태의 에너지를 말한다. 석탄, 석유, 가스 등 세 가지 화석연료 가운데 유일하게 석탄 수요만 줄어들고 있다. 2019년 1차 에너지 소비의 증가는 재생에너지보다 화석연료가 더 컸다.

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에너지 사용처

에너지 소비는 크게 3개 영역으로 나뉜다. 영역별로 대략 3분의 1씩 차지하고 있다.

첫째 주거나 일터, 여가 장소 등에 쓰이는 건물에서 소비되는 에너지가 있다. 이들 가운데 77% 정도가 난방에 쓰인다(냉방에는 훨씬 적게 든다). 이 에너지의 10%만이 재생에너지에서 나온다. 여기에는 바이오매스나 목재를 사용하는 난방은 빠져 있다. 나머지 23%의 건물 관련 에너지는 조명이나 전자제품에 쓰이는 전기에너지다. 재생에너지가 약 26%를 감당하는데, 이 비율은 해마다 급증하고 있다.

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두번째 영역은 산업과 농업이다. 여기에서 사용되는 에너지의 약 75%는 열에 사용된다. 예를 들어 산업 공정에 전력을 공급하기 위해 증기를 만들고 건조 및 냉장에 사용한다. 나머지는 기계를 작동하거나 조명을 위한 전기를 생산하는 데 쓰인다. 철강이나 시멘트 등 고에너지수요 산업의 일부는 재생에너지 비율이 가장 낮은 축에 속한다. 반면 제지산업은 에너지 수요의 46%를 재생에너지로 충당하고 있다.

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세번째 영역인 수송 부문에서 화석연료(주로 석유)는 수요의 97%를 담당한다. 주로 자동차 연료나 항공기 연료로 쓰인다. 자동차 대신 걷거나 자전거 타기를 장려하거나 휘발유와 경유차를 전기차로 대체하고 바이오연료나 수소처럼 대체연료(청정에너지로 생산됐다면)를 사용하는 것은 도움이 될 것이다.

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누가 얼마나 많은 에너지를 사용하나

캐나다와 미국, 오스트레일리아가 1인당 에너지 소비로 상위 3개국을 차지하고 있다. 높은 자동차 및 항공기 이용률, 넓은 집과 교외 생활, 냉난방에너지 과다 사용 등이 주요 요인이다.

각국은 다른 방식으로 에너지를 충당한다. 예를 들어 오스트레일리아는 1인당 석탄 사용이 캐나다와 미국보다 많다. 남아공과 중국의 1인당 석탄 사용량은 비슷하다.

겨울이 길고 추운 캐나다처럼 스웨덴은 에너지의 대부분을 저탄소 핵발전이나 수력에서 얻는다. 프랑스와 마찬가지로 스웨덴은 에너지 믹스에서 상당부분을 원자력에 의존한다는 측면에서 이례적이다.

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전력 생산

재생에너지 전력생산 용량, 특히 태양광은 최근 몇 년 동안 호황을 누리고 있지만 전기에 대한 수요도 늘어나고 있어 화석연료 생산도 여전히 증가하고 있다. 원자력은 감소하고 있다. 이 때문에 재생에너지가 현재 신규 세계 전력생산 용량의 75%를 차지하고 있음에도 비탄소 전력의 비중은 2000년 35.2%에서 2020년 36.7% 증가하는 데 그쳤다.

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탄소중립을 달성하려면 이 수치가 거의 100%에 가까워져야 한다. 이는 풍력 터빈과 태양 전지판뿐만 아니라 대부분의 재생에너지가 지닌 일일, 계절 변화에 따른 전력 공급의 자연 변동성을 극복하기 위한 송전 설비, 배터리와 스마트 그리드 등에 대한 막대한 투자를 필요로 한다.

‘뉴사이언티스트’ 제공

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이근영 기자 [e-mail]