일론 머스크의 태양광 기업 – Solar City

일론 머스크의 태양광 기업 – Solar City 

아이언맨 영화의 주인공 토니 스타크의 모티브이기도 한 일론 머스크(Elon Musk)는 최근 테슬라 모터스의 모델3 공개와 스페이스X의 로켓 재착륙 성공 등으로 성공 가도를 달리고 있는 기업가이다. 그는 90년대 후반부터 인터넷, 우주, 청정 에너지의 세 가지 컨셉을 가지고 세상을 더 좋은 곳으로 만들기 위해 사업을 진행해왔다. 일론 머스크의 창업 기업 중 가장 유명한 것은 전기차 생산 업체 테슬라 모터스이다. 그가 창립한 회사 중 솔라시티(Solar City)는 태양광 설비를 다루고 있는 기업으로서, 국내에는 많이 알려지지는 않았고 단지 태양광 관련 업체라는 것 외에는 구체적인 사업 내용을 잘 알지 못한 상태이다. 그러나 사실 솔라시티는 미국 태양광 패널 제조/설치 기업 1위으로, 신재생에너지 산업에서 영향력 있는 기업이다.

 일론 머스크의 사촌인 린든 라이브(Lyndon Rive)는 기후 변화를 막을 만한 좋은 사업을 하길 원했고, 머스크는 태양광 발전모터스와 연계하여 새로운 친환경 에너지 패러다임을 실현해나가는 종합 에너지 기업이라 할 수 있다.

추진을 제안한 것이 일론 머스크이다. 솔라시티는 테슬라사업을 제안하면서 라이브와 함께 2006년 7월에 한 회사를 설립하게 된다. 그것이 바로 솔라시티로, 린든 라이브가 CEO로 재직하고 있다. 엄밀히 말하면 일론 머스크가 아닌 그의 사촌이 직접적인 경영을 총괄하고 있는 셈이다. 하지만 솔라시티의 지분 중 가장 많은 21.92%를 보유하고 있는 사람이 테슬라 모터스 CEO의 일론 머스크이며, 그가 솔라시티의 사업 아이디어 제안에 많은 영향력을 미치고 있다. 솔라시티는 단순히 태양광 패널과 태양전지를 제조하여 판매하는 사업뿐만 아니라 태양광 발전 설비를 일반 가정에게도 경제적 부담을 낮추어 대여할 수 있는 태양광 대여 사업과 태양광 발전으로부터 생산된 전력을 저장할 수 있는 배터리 사업까지 연계하여 진행하고 있다. 이 중 태양광 대여 사업 모델 [테슬라모터스CEO 일론 머스크(좌), 솔라시티CEO 린든 라이브(우)]

태양광 패널 발전 효율의 혁신

버팔로에는 10만 9000m2의 크기와 7억5000만 달러 규모의 태양열 공장인 기가팩토리가 자리잡고 있다. 기가팩토리에서는 북미 최대의 태양광 패널 제조 공정으로, 기가와트(GW) 규모로 태양광 패널이 생산되고 있다. 솔라시티는 단순화 하여 저비용으로 태양광 패널을 생산하는 제조설비를 기가팩토리 내부에 보유하고 있으며, 하루 평균 1만 대, 연간 1GW를 생산하고 있다.

 솔라시티는 2014년 다른 태양광 회사인 실레보를 인수하였는데, 실레보는 표준형 결정질 실리콘을 박막전지 성분과 산화물 반도체 한 겹과 결합하는 기술을 보유하고 있었으며, 이 기술은 태양광선을 전기로 바꾸는 고효율 패널 제작에 사용된다. 이 기술은 호주의 태양광 선구자 마틴 그린이 활동하던 1970년대에 탄생했다.

 솔라시티는 이를 바탕으로 태양광 패널 효율을 강화하게 된다. 현재 일반 실리콘 태양광 패널의 효율성은 16~18%다. 솔라시티의 경쟁사인 썬파워는 효율성 21.5%의 전지로 시장을 주도한 적 이 있다. 그러나 2015년 10월 솔라시티는 캘리포니아주 프리몬트의 작은 공장에서 생산한 실험용 패널의 효율이 22%를 넘었다고 발표했다.

 효율성이 중요한 이유는 패널 자체는 전체 설치비의 15~20% 밖에 차지하지 않기 때문이다. 나머지는 전력망과 연결해주는 변환장치, 패널 배열을 담는 자재, 지붕에 고정할 때 쓰는  나사 등의 부품, 설치 인건비 등 BOS라 불리는 주변장치 비용으로 이뤄진다. 솔라시티는 기존보다 패널의 크기를 3분의 1로 줄이면서 같은 양의 발전을 할 수 있다고 한다. 프란시스 오설리번 MIT에너지연구소 연구분석부장은 “패널을 줄이면 이런저런 부품이나 전선도 줄어들고, 설치에 드는 시간도 절약할 수 있다”고 말한다.

 

[기가팩토리의 조감도(좌), 기가팩토리 태양광 패널 제조 공정(우)]

 

 

태양광 대여(리스) 사업 – 솔라시티의 핵심 역량

 

그러나 솔라시티가 다른 태양광 발전 업체와 차별화되는 점은 바로 대여 사업의 추진이다. 발전 효율은 분명 중요한 요소 중 하나이지만, 다른 경쟁사들도 기술 개발을 지속적으로 진행중인 상황이며, 태양광 기술은 점차 상향 평준화되어 효율성만으로는 기업의 차별화를 이루기 어려운 상황이다. 태양광 산업에서는 태양광 설치 사업모델, 즉 태양광 대여 사업이 2000년대 중반부터 시작하여 주요 사업 모델로서 부상하였다. 다만 한국에서는 2014년부터 시작하여 익숙치 않은 면이 있다.

 솔라시티는 태양광 대여 사업을 최초로 한 기업은 아니지만, 앞서 언급한 바와 같이 머스크가 제안한 대여 사업 아이디어를 바탕으로 탄생하였으며 이를 본격적으로 확장시킨 바가 있다. 주택에 태양광 발전을 설치하는 것은 장기적으로 보았을 때 전기 비용을 거의 소모하지 않기 때문에 사용자에게 이득이 된다. 그럼에도 불구하고 태양광 발전 설치가 일반 가정에게 꺼려지는 이유는 초기 설치 비용이 높아 부담이 크기 때문이다. 이러한 문제점을 해결하고자 고안된 것이 태양광 대여 사업인 것이다.

미국의 일반적인 한달 전기료가 11만원이지만, 태양광 패널을 설치하면 한달 전기료를 약 3만원 정도로 줄일 수 있고, 솔라시티의 대여비 5만원을 포함하였을 때, 총 3만원을 아낄 수 있다. 미 솔라 시티의 사업 모델은 간단하다. 금융기관 등에서 빌린 돈으로 태양광 발전 시스템을 설치해 준다. 20년간 매월 전기요금(태양광 시설 임대료)을 받기로 계약한다. 전기요금은 기존 전력회사보다 싸게 책정하고 20년간 올리지 않는다. 솔라시티는 모건 스탠리 등 유수의 은행에서 투자를 받아 설치 비용을 해결하는 방식의 사업모델을 만들었다. 자동차를 36개월 할부로 판매해 더 많은 사람들이 상대적으로 부담이 적게 구매할 수 있도록 만든 것처럼, 태양광 발전 장치도 장장 240개월 할부로 제공하도록 서비스를 구축한 것이다.

 결국 가정의 1년 전기료가 보통 126만5400원이니 태양광 대여를 통해 매월 3만원을 절약해 36만원이 생기는 것이다.

       [태양광 대여의 효과(출처 : Solar City)]

솔라시티의 설치비는 와트당 2.84달러다(하드웨어 단가와 판매비, 영업비, 일반경비 포함). 2012년 4.73달러보다 줄어든 것이다. 효율성이 매우 높은 패널, 신공장 가동에 따른 생산성 향상, 제조공정 간소화를 통해 솔라시티는 버팔로 공장이 완전 가동될 2017년 말까지 가정용 설치비를 와트당 2.50달러로 줄일 계획이다.

 많은 주가 시행하는 전력거래제(쓰고 남은 전력을 소비자가로 되팔게 하는 것)와 연방정부의 태양광 보조금을 기반으로 솔라시티는 이미 가정용 설비의 가격인하를 주도하며 지붕용 태양광 패널의 인기몰이를 하고 있다. 피터 라이브(Peter Rive) 솔라시티 CTO는 “현재 14개 주에서는 전기회사에 내는 요금보다 더 저렴한 가격으로 전력을 판매할 수 있다”며 버팔로 공장 덕분에 “태양광에 전지를 더한 가격이 화석연료보다 저렴해질 것”이라고 내다봤다.

 

 

에너지 패러다임의 변화와 함께 하는 솔라시티의 성장

 

미국의 정보 분석 기관인 HIS에 따르면, 2014년 전 세계 태양광 발전 수요는 전년 대비 13.8% 증가한 44.1GW에 달하였고, 2015년 발전 수요도 30% 증가한 57.3GW 규모로 나타났다. 2016년에는 61.6GW, 2019년 72.6GW의 태양광 발전 수요 전망이 예측되었다.

 

[전 세계 태양광 발전 수요 전망치(출처 : IHS)]

 이러한 전망은 2015년 11월의 파리 기후변화협약과 관련하여 전세계적인 온실가스 감축에 대한 감축, 신재생에너지 확산을 위한 의지와 새로운 에너지원의 사업화 가능성, 화석연료에너지원에 대한 불신이 반영된 자료이다. 특히 화석연료 에너지는 현재까지는 태양광 발전에 비하여 효율성이 높은 것으로 보일 수 있다. 그러나 화석연료를 이용한 발전에는 환경 오염을 유발하는 거대한 발전 설비를 유지 보수하고, 비효율적인 장거리 송배전에 지속적으로 비용을 투입해야 하며, 전력 체계의 일부에 문제가 생기면 발전 사업에 심각한 상황이 나타나고 이에 대한 추가 비용이 들어간다. 태양광 발전 기술이 발전할수록 화석연료의 가격경쟁력에 대한 혜택은 낮아지게 될 것이다.

 태양광 대여 사업 모델의 문제점은, 사업이 확장될수록 회사의 부채가 급격히 늘어난다는 점이다. 20년 계약 기간의 중간지점인 10년째에 설치에 들어간 만큼의 돈을 회수할 수도 있다고 하더라도 설치비 회수에 120개월이 걸린다. 만약 1000억원 상당의 태양광 발전기를 설치했다면 설치가 끝난 다음달에 들어오는 수입은 8억원 정도 밖에 되지 않는다. 규모가 커질 수록 목돈이 들어가서 빚이 되고, 투자한 돈에 비해서 훨씬 적은 푼돈이 들어오는 구조다.

그럼에도 불구하고 미국에서는 리스크가 커 보이는 태양광 대여 사업이 지속적으로 확대되고 있고, 솔라시티의 주가는 상장 이후 7배 이상 증가하였다.

 솔라시티는 2013년 1위의 주택 태양광 설치기업으로 도약하였고, 2015년에는 미국 18개 주에 217,000명의 고객과 920~1,000MW의 발전량을 확보하고 있다. 2014년에는 미국의 대형 소매점 월마트와 신규 계약을 체결했다. 앞으로 4년간 36개 주에 있는 월마트 시설물에 대한 태양광 프로젝트에 합의한 것이다. 또한 같은 해에 캘리포니아와 콜로라도주 군사 시설에 1만8000개의 태양광 전지판을 설치하면서 B2C에 주력했었던 태양광 사업 부문을 B2B까지 확장하면서 시장 점유율을 확대하고 있다.

  [솔라시티 실적추이 (출처 : NH농협증권,Bloomberg 2015)]

태양광 발전은 비싸다고 생각되지만, 발전 설비 대여 방식과 지속적인 기술 R&D로 이를 보완하고 있다. 그러나 태양광 발전은 깨끗하고, 안전하며 별도의 관리가 필요하지 않고 지속가능하다. 태양광에너지가 화석에너지에 비해 약하다고 생각되었던 비용 문제가 점차 완화되면서 미래의 에너지원은 태양광에너지를 비롯한 신재생에너지 체제로 전환될 것이다. 솔라시티는 이러한 변화에 맞추어 과감하게 투자하고 도전하여 성공을 이끌어나가고 있는 기업이다.