린뉴딜? 탄소중립2050? 그게뭐야?

 

그린뉴딜이란?

그린뉴딜 이전에 뉴딜이란 무엇일까?

뉴딜은 1929년 10월 24일 미국 제 32대 루스벨트 대통령의 지도아래 대공황을 극복하고자 실시한 제도이다.

공공시설 건설과 농업지원 등의 방식을 통해 단시간내에 경제회복을 이뤄내고 대규모 일자리를 창출해낸다.

그린뉴딜은 이런 뉴딜 정책을 모티브로 두고있다.

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그린뉴딜이란?

미국의 뉴딜정책을 모티브로 한 그린뉴딜은

환경과 사람이 중심이 되는 지속 가능한 발전을 뜻하는 말로, 기후변화와 코로나로 인한 경기침체를 극복하고자 하는 정책이다.

재정투자와 재도개선을 통하여 양질의 일자리창출과 그린인프라 구축, 투자 회복 탄소중립을 향한 산업구조 개선 등을 목표로 하고 있다.

그린뉴딜정책의 배경은 기후변화 대응을 배경으로 두고 탄소중립을 향한 산업구조 개선을 목표로 하기에 탄소중립 2050추진과 함께 가게 된다.

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탄소중립 2050이란?

탄소중립이란 대기 온실가스 제거량이 나머지 배출원의 배출량

을 상쇄하여 개인과 사회에서 발생되는 탄소배출량을 0으로 만드는 것을 말한다.

 

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파리협정, UN기후정상회의 이후 121개 국가가 기후 목표 상향동맹에 가입하는 등 2050 탄소 중립이 글로벌 의제화 되었다.

국내의 탄소중립 추진전략은 적응적 감축에서 능동적 대응으로 탄소중립, 경제성장과 삶의 질 향상을 동시 달성 하는 것을 목표로 하고,

이를 3대 정책 방향과 10대 과제와 더불어 탄소중립 제도적 기반강화를 통애 이루고자 한다.

3대 정책

경제구조의 저탄소화 / 신유망 저탄소 사업 생태

계 조성 / 탄소중립 사회로의 공정전환

10대 과제

경제구조의 저탄소화 - 에너지 전환 가속화, 고탄소 산업구조 혁신, 미래모빌리티로 전환, 도시와 국토 저탄소화

신유망 저탄소 사업 생태계 조성 - 신유망 산업 육성, 혁신 생태계 저변 구축, 순환경제 활성화

탄소중립 사회로의 공정전환 - 취약 산업과 계층 보호, 지역중심의 탄소중립 실현, 탄소중립 사회에 대한 국민의식 제고

 

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우리나라는 높은 탄소배출 업종과 제조업 바중이 높고, 주요국 대비 석탄발전 비중이 높다는 우려가 있지만,

우수한 배터리와 수소 연료전지 태양전지 등의 우수한 기술력과 OECD평균과 비교하여 폐기물 발생량이 낮고 재활용률이 높은 강점이 있다.

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탄소중립 사회로의 전환에도 불구하고 지속가능한 경제성장과 삶의 질 향상이 가능한 시스템 구축을 목표로 하고 있다.

이는 경제성장그래프와 온실가스 배출량 그래프의 탈동조화를 의미한다.

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이와같은 목표를 이루기 위해선 에너지, 산업, 건물, 수송, 농축수산과 폐기물 산림 등 다양한 분야에서의 변화를 필요로 한다.

에너지

화석연료 기반의 에너지 생산에서 신재생에너지, 스마트 그리드 등을 확대하고 동북아 슈퍼그리드, 블루수소, ESS등을 확대

산업

탄소집약적 산업구조에서 철강 수소환원제철, 스마트 산업단지, CCUS 등을 확대하고 혁신소재 상용화, 생문 원료, DAC 확대

건물

에너지다소비 건물에서 마이크로 발전소, 에너지 성능인증제, 미활용 열 이용 등을 확대하고 그린수소 연료전지, 인공지능 건물 시스템, LCA 기반 최적설계 확대

수송

내연기과 중심의 수송체계에서 무공해차 전화, 수소열차, 차량 공유 서비스 등을 확대하고 완전자율주행차, 드론, 미래차 확대

농축수산, 폐기물, 산림

ICT 및 AI, 무 화학비료, 탄소저장, 친환경 에너지 시설을 확대하고 바이오플라스틱, 푸드체인 연안습지 최적화 확대

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정부는 탄소중립을 위한 정책과제의 성공적인 추진을 위해

많은 과제를 해결하기 위해 과제의 시급성과 사회적 수용도 등을 고려해 과제별 우선순위를 설정하여 체계적으로 추진하며,

국민과 충분한 소통을 통해 공감대를 형성하며 단계적으로 추진할 것이라고 밝혔다.

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탄소중립2050과 Net-Zero의 시사점

 

McKinsey & Company

Net-Zero Europe - Decarbonization pathways and socioeconomic implications

침고히여 작성하였습니다.

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돈은 문제가 되지 않는다

일부비용은 증가하지만 다른부분에서 절감이 가능하다.

Europe can reach net-zero emissions at net-zero cost.

당장 보기엔 다양한 분야의 변화를 위해 큰 돈이 투자 된다. 하지만 장기적으로 보거나 여러 분야의 비용감소를 합해보면 결론적으로 비용절감이 일어난다고 할수 있다. 당장의 큰 돈 투자에 눈이 멀어 변화하고자 하지 않는다면 빠른 시일내에 사회환경에서 큰 해를 볼 수 있다.

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5백만개의 신규 일자리가 만들어진다.

6백만개의 일자리가 사라지지만 11백만재의 일자리가 만들어진다

The transition would yield a net gain of 5 million jobs.

우리나라는 제조업의 비중이 높고 탄소다배출 업종의 비중이 높으며, 석탄 발전의 비율이 높은 만큼 넷제로가 이루어지면 많은 직업이 사라질 것이다, 하지만 태양광와 풍력 발전과 관련된 일자리 뿐만아닌 다양한 분야에서의 일자리 창출이 사라지는 직업 이상으로 생겨나 결론적으로 일자리의 창출이 일어난다고 볼 수 있다.

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동시저감은 힘들다

전기, 수송, 건물, 산업 순의 Net-Zero를 진행해야 한다.

Sectors would need to reduce emissions in parallel and reach net-zero in sequence.

금전적인 문제, 사람들의 인식 문제 등 다양한 문제로 인하여 모든 분야가 동시다발적으로 변화를 보이긴 힘들다. 따라서 순차적인 변화를 일으켜야 하지만 너무 늦어서도 안되기에 여러분야가 협력하여 적절한 속도를 이끌어 내야한다.

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현재 있는 기술로 탄소의 절반이상을 줄일 수 있다.

More than half the emissions reductions could be achieved with mature and early-adoption technologies.

현존하는 기술을 잘 이용한다면 탄소배출의 절반을 줄일 수 있다. 더군다나 우리나라의 경우 배터리 수소 등 뿐만아니라 저탄소 기술 등에 있어서 우수성을 보이고 있다. 이 중 태양광과 풍력의 역할이 가장 크다.

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에너지 시스템과 토지 이용의 재설정

Energy systems and land use would need to be reconfigured.

토지는 제한이 되어있지만 이 토지 안에서 다양한 분야의 탄소절감을 진행해야한다. 따라서 여러분야가 협력하여 적절히 토지를 분배하여 사용하고 이를 체계화할 시스템의 활성화가 필요하다.

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협력을 통한 비용절감이 가능하다.

Decarbonizing Europe will cost less if the burden is shared effectively.

농업 토지 등은 사람들의 식생활을 바꾸지 않는 이상 온실가스 배출 절감을 기대하기 힘들다. 따라서 농업지역에 피해가지 않도록 태양광과 풍력을 설치하는 등 다양한 분야의 협력을 통하여 비용 절감이 가능하다.

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매년 1조 유로의 투자가 필요하다.

하지만 연료비 등의 절감으로 회수 가능하다.

Nearly €1 trillion must be invested per year; cost savings would offset increased capital spending.

첫번쨰 시사점과 유사한 이야기일 수 있다. 탄소베출 감소는 많은 투자비용을 필요로 하지만 연료비 절감 등 다양한 분야에서 이루어지는 절감을 합하여 생각해보면 투자비용을 회수할 수 있다.

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투자 활성화를 위한 정책 도입이 필수적이다.

Policy interventions would be required to stimulate investment.

기술개발과 구조적 변화를 위해선 돈이 필요하고 모든 금액을 정부가 감당 할 수 없다. 따라서 투자자들이 관력 업종의 투자 활성을 위한 정책 도입이 필요하다.

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에너지 보안과 경쟁력은 높아질 수 있다.

Energy security and competitiveness could increase.

에너지 생산지와 소비지가 일치화 되면서 에너지 보안이 높아진다. 국가별 이해관계에 따른 유가변동이나 거래금지에 대한 걱정이 없어진다.

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모든 이해관계자가 당장 시작해야 한다.

All stakeholders must take action now.

지구는 이미 많이 지쳐있다. 사람들의 인식변화와 다양한 변수를 고려하며 차근히 바꿔나가자고 하기엔 이미 늦어버렸다.

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재생에너지확대와 전력시장

많은 국가들은 태양광 풍력 등 변동성이 있는 재생에너지의 비중을 확대해 나가고 있다. 이처럼 분산에너지가 확대되면서 대규모 발전설비를 중심으로 하는 중앙집중적 발전 방식에서 소규모의 다양한 에너지 발전설비로 변화하고 있다. 이때, 변동성 재생에너지의 확대로 인해 여러 국가들의 주요 관심사는 전력계통의 안정적인 운영이다.

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전력계통은 안정적인 주파수가 유지되는 것이 중요한 구조로 유지되어왔다. 이 계통은 교류를 기반으로 하는 대규모 회전체 발전기의 관성을 기본으로 한다. 대규모 발전기의 관정이 주파수와 전압이 일전 범위를 벗어나더라도 이를 복원할 수 있기 때문이다. 하지만 태양광 및 풍력 등의 신재생에너지 발전의 경우 주파수 및 전원을 일정하게 유지하는 것이 어렵다. 태양광발전의 경우 관성이 없고 풍력의 경우 터빈이 회전하지만 계통의 주파수와 동기화 되지 않는 속성을 가지고 있다. 또한 태양광과 풍력의 경우 발전이 자연조건에 의존하기 때문에 예측이 불확실 하며 출력 변화의 변동성이 심하다. 전력생산은 발전계획량과 실제 필요한 량의 차이가 발생하기 때문에 예측오차에 대한 예비력을 필요로 한다. 태양광과 풍력의 경우 앞서 말한 예측의 불확실성으로 인해 예비력의 증대를 요구한다. 또한 계통이 불안전 하기 떄문에 이를 보완할 백업설비의 대응이 필요하다.

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지역적으로 태양광과 풍력 발전이 증가하면서 수급불균형 문제가 나타나고 있다. 최근 제주도에서 풍력발전에 대한 출력제한 횟수가 증가한 것을 이 예로 볼 수 있다. 태양광 발전의 잉여전력 활용을 위한 P2G(Power to Gas)에 대한 논의도 진행되나 경제성의 문제로 인해 발목접히고 있다. 아직은 잉여전력을 활용해 물을 전기분해하는 그린수소 제조과정이 비용적 측면에서 경쟁력이 없기 때문이다. 이와 관련하여 잉여전력을 활용하기 위한 전력수요 개발에 대한 논의도 함께 진행되고있다. 태양광 발전설비의 물량이 급증함에도 불구하고 계통망의 부족과 배전선로 접속허용 기준등으로 접속대기 물량이 길어진 것 또한 문제가 된다. 문제점은 신재생에너지에서만 나타나는 것은 아니다, 다양한 에너지원의 발전으로 기존의 화석연료나 원자력발전은 출력감발을 시행하게 되는데 이에 따른 안전성 문제도 대두되고 있다.

 

탄소중립사회로 가면서 신재생에너지 발전이 더욱 많아질 미래에는 단순한 전력 공급차원을 넘어서 분산에너지월의 극대를 가치화 하는 플랫폼으로 진화될 것이다. 분산에너지가 많아지면서 전력시장도 중앙집중의 대량시장에서 새로운 배전망을 중심으로 하는 소매서비스의 확대로 이어질 것이다. 이런 전력시장의 진화가 가능하려면 다음과 같은 전제조건을 필요로한다. 첫째, 새로운 기술 시장은 유연한 운영시스템을 전제로 한다 둘째,에너지 기술 및 데이터의 활용은 다양한 서비스 관련 비지니스 기회를 확대해 나갈 것 이기 때문에 기술과 데이터의 폭넓은 활용이 가능한 시장 구축 셋째, 다앵한 사업자 출현에 따른 조정의 역할은 시장의 가격기능과 디지털화로 접근하는 방식 요구

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재생에너지를 포함한 분산형 전원의 수용을 위한 전력시장의 변화의 방향은 크게 두가지로 볼 수 있다. 우선 도매시장의 경우 재생에너지의 불확실성과 변동성을 반영해 실시간으로 전력수급이 반영되는 실시간 시장, 계통운영의 유연성을 높일 자원확보를 용이하게 할 시장제도의 설계가 필요하다 현제 우리나라가 운영하고 있는 하루 전 시장은 재생에너지원의 특성을 제대로 반영할 수 없으므로 다양한 시장의 별도 운영이 필요하다. 소매시장의 경우 아예 존재하지 않는 소매시장의 개방이 필요하다. 지배적인 대형 사업자와 개인 사업자가 공정한 경쟁을 벌일 수 있는 제도 마련도 필욜하다.

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또한 시장의 가격기능을 활성화 해야한다. 전기요금의 용도병 문제를 해결하지 않고서는 시장개방의 논의도 진전이 어렵다. 용도별 전기요금 원가 회수율을 조정하여 전압별 요금체제를 도입하고, 규제요금을 포함해 소비자가 요금을 직접 선택하는 것 또한 방법이 될 수 있다. 이때 요금제는 시간대별 시용반응에 따라 요금을 차별화 하여 소비자의 소비패턴에 부합하는 요금을 선택할 수도 있다.

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유럽의 그린딜을 보며 생각할 문제는?

유럽의 그린딜

 

2019년 12월 11일 EU 집행위원회는 유럽그린뉴딜을 발표했다. 유럽그린뉴딜은 2050년 기후 중립 목표 달성을 위해 에너지, 건축, 수송 등 사회 전 분야를 전환하기 위한 정책이다. 그린딜 로드맵은 각 분야의 정책과 전략 뿐만아닌 법의 제정과 개정까지고 포함하는 포괄적인 계획이다. EU집행위는 정책목표를 달성하기 위하여 2030년까지 최소 1조 유로의 재정 지원, 민간 공동부문 투자 프레인 구축, 공공기관과 민간 기업을 위한 맞춤형 지원체계 구축 등의 계획을 세웠다. EU의 목표는 EU전체가 달성하는 것이다. 따라서 회원국 차원의 이행여부 대신 이행수단이 기후중립 목표에 부합하는지가 평가 대상이 된다.

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또한 유럽의 경우 여러나라와 밀접하게 련결된 연합의 성질이 있다. 따라서 에너지와 산업 분야에서의 소통이 원활하다. 이것은 내 나라에서는 법적으로 생산이 어렵고 단가가비싸진다면 싸게 만드는 옆 나라에서 들여오기 편리하다는 것을 의미한다.

이와같은 문제를 해결하기 위해 2020년 1월에 열린 다보스 세계경제포럼에서는 유럽은 수입품에 탄소국경세를 도입하겠다는 의지를 보이기도 하였다. 탄소 국경 조겅이란 수입품과 수입업페에 국내 온실가스 배출규제에 상응하는 조치를 취한다는 것을 말하는 것으로 엄격한 규제를 받는 국내 사업자와 비교적 덜 엄격한 규제를 받는 해외 사업자 간의 경쟁력을 주기 위한 방안이다. 탄소국견세는 크게 두가지로 나눌 수 있다. 첫번쨰는 수입품에 탄소국경세를 부과하는 방식이고 두번째응 수입 업체에 배출권 제출의무를 부여하는 방식이다.

새로운 방식이 도입되는 것은 어려운 일이다. 많은 시행착오를 격을 수 밖에 없다. 유럽의 경우도 탄소 국경세 도입에서 세번의 시도가 있었지만 성공적인 결과를 얻지 못했다. 이러한 실패 사례를 보며 우리가 시행할 그린뉴딜 사업의 시행착오를 줄여나갈 필요가 있다.

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각 나라의 주요 산업이 어떤 분야인지에 따라 탄소절감은 영향을 받게 된다. 강의를 들은 독일의 경우 자동차의 나라라고 불릴 만큼 자동차 산업이 활발한 국가이다. 따라서 탄소 절감을 보았을 떄 다른 분야에 비해 수송 분야에서의 절감비율이 현저히 떨어지는 것을 알 수 있었다. 이처럼 각 분야에서 일괄적으로 정해진 탄소량 배출을 도입해 버린다면 각 나라별로 문제가 일어날 수 밖에 없다. 뿐만아니라 각 나라의 경제 상황이나 경제 성장 인구의 증감에도 탄소배출은 영향을 받게 된다. 따라서 각 나라의 성격에 맞는 그린딜 정책이 필요하다.

 

유럽과 한국의 그린딜은 환경을 강조하는 성장전략이라는 점에서 유사한 점이 있지만, 세부 정책이나 장기적인 로드맵에는 차이가 있음으로 두 정책을 비교하여 생각해 볼 필요가 있다. 이때 우리나라의 산업적 특성, 지리적 견제적 특성을 고려해야 하고 다른나라의 정책과 비교하며 그들의 시행착오를 참고할 필요가 있다.

 

 

 

에너지분권과 스마트그리드

에너지 분권이 뭔데?

분권이란 권한이 여러곳에 분산되어 있는 상태 즉 의사결정의 원한이 중앙의 상급기관에만 주어지는 것이 아닌 하급기관에도 주어지는 것을 말한다. 따라서 에너지 분권이란 에너지의 형태가 특정 지역 또는 중앙으로 집중되는 것이 아니라 지역별로 분산되는 것을 의미한다고 볼 수 있다. 즉, 지자체의 에너지 관련 조럐 대상을 확대하거나 이를 시행할 수 있는 독립 예산을 확대하도록 하고 자역단위 재생에너지 수급 확대에 필여한 에너지 산업 권한 획득, 지역에너지 계획 기획 및 실행 역량 확보라고할 수 있다.

우리 나라의 경우 대형 발전기들이 특정지역에 몰려 있으나 에너지 소비의 큰 부분은 수도권이 차지하고 있는 형태로 에너지 분권이 이루어지고 있지 않은 형태이다.

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에너지분권이 왜 필요할까?

집중형 발전 시스템의 경우 공급 안정성과 효율성에서 문제가 생길 수 있다. 대형 발전소와 송전탑 등의 건설을 둘러싼 지역주민과의 갈등과 비용중가로 인한 공급의 불안정을 야기할 수 있고 특정지역에 집중되면서 자연재해에 대한 위험 부담이 커진다. 또한 발전소 건설에 따른 위험부담과 비용은 특적지역에 부담되지만 이에대한 해택을 전력을 많이 소비하는 수도권이 받는 지역간의 비용과 편익의 불균형이 발생하게 된다. 우리나라는 전국적으로 동일한 전력 요금이 부과되고 있기 땨문에 비수도권 지역의 수요자가 수도권 지역의 수요자를 지원하는 형태가 발생하게 되는 것이다.

 

지역이 아닌 중앙 정부가 에너지 정책을 주도할 경우 에너지 공굽 시설 건설 및 운영과정에서 오는 주민을 비롯한 이해관계자들의 참여가 부족해 사회적 갈등이 증가하고 이로인한 비용이 증가 할 수 있다. 에너지 수요관리는 소비자의 행동 패턴, 유인요소들이 중요하게 작용하기 때문에 중앙정부가 모든 지역을 관리하는 것은 무리이며 비효율적인 구조로 볼 수 있다.

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지역의 에너지 분권으로 인해 분산형 전원 보급을 위해선 전력 수요지 인근에 생산설비가 입지할 수 있는 요건이 충족되어야 한다. 수도권의 경우로 생각하면 현재 원자력발전이나 화력발전 등의 방식은 어려울 수 있으나. 태양과, 지열과 같은 에너지 생산방식은 이를 가능하게 할 수 있다. 이것 또한 에너지 전환이 이루어 져야 하는 이유 중 하나이다.

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스마트그리드?

에너지분권이 이루어지고 이를 통한 전력 가스 등에 대한 걔절별, 시간대별 차등요금제 시장이 이루어 진다면 여기서 스마크그리드라는 개념이 나오게 된다. 스마트그리드란 똑똑한을 뜻하는 SMART와 전력멍 공굽망을 뜻하는 GRID가 합쳐진 단어로 지능형 전력망 이라고할 수 있다. 전력 공급자와 전력사용자에게 정보를 제공함으로써 효과적인 전력 공굽과 소비가 이루어 지도록 하는 것이다. 스마트 그리드는 다양한 데이터를 이용하여 전력 소비패턴을 예상하고 활용하여 효율적인 에너지 소비를 가능케 하는 것이다.

전력공급자는 소비자의 패턴을 인식하여 특정 시간대의 전력 생산을 조정하여 버려지는 전력을 줄일 수 있고, 남는 전력을 저장하여 사용할 수 있다. 전렷 소비자의 경우 전력공급이 원활히 이루어 질 수 있는 시간대에 전력을 사용하여 비교적 저렴한 가격으로 소비하고 자발적인 에너지 절약을 유도 할수 있다.