화석연료의 고갈이 예견되면서부터 시작된 선진국의 재생에너지 개발움직임은 우리나라에 비해 월등히 앞선 상태다. 특히 온실가스 규제를 정한 교토의정서가 발효되면서 화석연료의 사용을 줄이기 위해 각 국가들은 사활을 걸고 있다.

유럽의 경우 재생에너지 개발에 적극적인 관심을 보이고 있으며 미국은 수소를 이용한 신에너지개발에 열을 올리고 있다. 인근 일본도 태양에너지 분야에 있어 선두를 차지하고 있다.

그러나 우리나라는 신·재생에너지 분야에 있어서는 아직 후진국 수준이다. 선진국의 사례를 통해 에너지 전쟁의 시대 활로를 찾아본다.

▲ 독일 함부르크 브람밸트 주거단지의 태양열 집열 시설.

■ 유럽 = 유럽연합의 경우 이미 1990년부터 화석연료의 사용량을 줄이는 장기계획을 수립해 실천하고 있다. 실제로 이들은 에너지 이용 효율을 높이기 위해 재생에너지 이용을 확대하고 있다.

유럽연합 지침에 따르면 2010년까지 전체 에너지의 12%를 재생가능에너지로 공급하도록 권장하고 있으며 2050년까지는 50% 이상을 재생에너지로 충당하도록 권고하고 있다. 이를 통해 장기적으로 화석연료로부터 벗어나려는 움직임을 실시하고 있다.

실제로 독일의 경우 재생에너지 확대를 위한 노력을 펼친 1990년대 이후부터 지금까지 화석연료 사용량을 3%정도 줄였으며 재생에너지의 비중은 3.6%로 증가했다.

독일의 경우 태양광과 풍력에너지를 통한 재생에너지의 비중을 늘리고 있으며 영국과 덴마크는 풍력, 오스트리아와 스위스는 바이오매스 기술 개발에 적극성을 보이고 있다.

재생가능 에너지는 전세계적으로 가장 빨리 성장하는 산업 분야의 하나이다. 특히 풍력과 태양광은 최근 매년 30%가 넘는 성장세를 보이고 있다. 재생가능 에너지에 대한 투자는 2003년보다 4배 증가하여 2012년이 되면 연간 850억달러에 이를 전망이다.

세계 각국과 지역은 에너지 안보를 강화하고 온실가스를 저감하기 위해 그리고 지역 대기질을 개선하기 위해 재생가능에너지 확대에 노력하고 있다. 이런 선도적인 재생가능 에너지 확대 노력은 재생가능 에너지 시장 확대를 촉진하면서 다른 나라들의 분발도 자극하고 있다.

월드워치연구소는 이런 추세를 반영하면 2020년까지 풍력은 전 세계 전력의 12%를 담당하며 이 분야에서 약 200만명이 고용될 것으로 보고 있다.

유럽 풍력에너지협회는 2010년까지 유럽에 140기가와트(GW)에 달하는 풍력발전기가 설치될 것으로 보며 여기에서 19-32만개의 일자리가 새로 생길 것으로 전망하고 있다.

유럽연합은 2010년까지 1차 에너지의 12%, 전력의 22%를 재생가능에너지로 충당할 계획이다. 2010년까지 재생가능 에너지 비중을 12%로 높이면 재생가능 에너지 개발을 통해 2010년에 이산화탄소를 3억2000만톤 줄일 수 있다. 이 저감량은 유럽연합의 온실가스 감축 목표량의 95%에 달한다.

2020년까지 재생가능 에너지 비중을 20%로 높이면 이산화탄소를 연간 7억2800만톤 줄일 수 있다. 이를 통해 1990년 대비 유럽연합 온실가스 배출량을 17.3%까지 줄일 수 있다.

▲ 인도의 대규모 태양열 조리기.

■ 미국 = 교토의정서에서 탈퇴를 선언한 미국은 유럽의 재생에너지 움직임에 대항해 수소를 이용한 신에너지 개발에 더욱 관심을 보이고 있다.

2003년 초 부시 미국 대통령이 국회에서 행한 연두교서 연설에서 석유를 대체할 수소에너지 및 연료전지 자동차 개발 가속화를 위해 앞으로 5년 간 17억달러9약 2조원)를 정부가 지원하겠다고 약속하면서 ‘수소경제를 위한 국제협력기구(International Partnership for Hydrogen Economy:IPHE)를 제안했다.

특히 부시 미 대통령의 이같은 발표로 수소경제를 선점하려는 국제 경쟁이 가속화되고 있다. 미국이 수소·연료전지 분야의 경쟁을 촉발한 것은 승용차 의존도가 높은 미국의 상황에서 석유에 의존하는 수송의 대안이 시급한 것도 하나의 배경이 되고 있다.

실제로 미국의 경우 GM사 등 자동차 회사를 중심으로 수소와 수소를 이용한 연료전지 개발에 심혈을 기울이고 있다.

이러한 이유로 수소에너지는 궁극적으로 인류가 당면하고 있는 에너지와 환경 문제를 동시에 해결할 수 있는 유일한 꿈의 에너지원으로 평가된다. 향후 30~40년 뒤에 예상되는 수소에너지시대, 즉 수소경제의 비전이 달성될 때 수소이용 기술인 연료전지 기술은 보편화돼 새로 건설되는 발전소는 연료전지 발전소가 대부분일 것이며, 가정과 상업용 건물에도 연료전지가 설치되어 자가 발전 전기를 사용하게 될 것이다.

또 운행되는 상당 부분의 승용차와 버스가 연료전지 차량이며, 이에 상응해 주유소의 절반 정도는 연료전지 차량에 수소를 공급하는 수소 주유소로 대체될 것이다. 미국에서 발간된 한 보고서에 의하면 매우 낙관적 예측이긴 하지만, 2040년경 연료전지 차량의 점유율이 90%에 달할 것으로 추정하고 있다.

그러나 이러한 꿈을 이루기 위해서는 수소에너지 체계의 핵심인 연료전지 기술의 상용화는 물론 풍력, 태양 등을 이용한 대체에너지원으로부터의 수소생산기술, 수소저장, 운송에 따르는 수소 인프라스트럭처 구축 등 해결해야 할 과제가 적지 않다.

현재는 대체에너지원으로부터 수소를 경제적으로 생산할 수 있는 기술이 개발되지 않았기 때문에 천연가스나 석유 등 화석연료에서 직접 수소를 추출하여 사용하고 있다. 과도기적으로 화석연료 사용을 통해 연료전지의 활용을 확대하면서 기술개발과 상용화를 견인하고 있는 것이다.

예를 들면 천연가스에서 추출한 수소를 사용한 연료전지 자동차의 효율은 현재에도 36%나 돼 기존 가솔린엔진의 16%에 비해 월등히 높기 때문에 연료전지 자동차를 이용할 경우 자동차의 연료를 석유에서 천연가스로 대체함을 물론, 에너지 사용량은 50%이상 절감할 수 있을 것으로 내다보고 있다.