떠오르는 태양에너지 시장 2부-북아프리카의 태양광 블루오션 리비아(Libya)

한국은 연이은 장마가 그칠 기미를 보이지 않는것 같습니다. 오히려 한국의 옆나라 일본, 중국들은 갈수록 더위가 기승을 부린다는데 이게 좋은 걸까요 나쁜걸까요? 개인적으로 더위를 많이 타는 저는 비도 오도면서 선선해진 날씨를 좋아하긴 하지만요. 한국의 날씨는 선선해졌지만 지난 1부 카자흐스탄에 이어 이번에는 보다 더 서쪽에 있는 보다 더운 아프리카로 날아가고자 합니다. 오늘 다룰 국가는 북아프리카 3국인 알제리-모로코-튀니지의 옆에 있는 국가중에서 태양광 시장으로 조명받고 있는 리비아 입니다. 

 

출처: www.globalwindow.org

  위의 지도에서 보시는 바와 같이 리비아는 아프리카의 북쪽에 위치하면서 수단, 알제리, 차드, 이제르, 이집트, 튀니지 등과 국경을 맞닿아 있고 또한 위의 북쪽의 해안이 맞닿아 있어 유럽과도 그리 멀지 않는 지리적 특성을 가지고 있습니다. 총 면적은 176km2로 한반도의 약 8배의 크기입니다.(지난 카자흐스탄때도 언급했지만 지형적인 조건은 태양에너지 산업에서 정말 중요한 변수중에 하나입니다.) 반면 인구는 2009년 기준 630만명에 지나지 않죠. 그러다면 여기서 한가지 질문을 드릴께요. 인구의 대부분이 어디에 거주를 할까요? 

햇빛 모양 이모티콘이 있는 곳이 바로 리비아입니다. 

바로 위로 이탈리아가 있고 지중해를 끼고 있는 지리적 위치를 가지고 있습니다.  

출처: 저자 직접 작성 

 네! 그렇습니다. 주로 해안가에 위치하고 있습니다. 수산업과 각종 산업들이 주로 해안과 인접해 있는 특성이 있습니다. 비교적 굴곡이 심하지 않은 2000km가 넘는 해안이 있고 이 해안으로 타국과의 경계가 그다지 멀지 않은 편입니다. 인구가 적고 많은 산업이 발달하지 못한 탓에 이곳의 주요 기반 산업은 중동과 크게 다르지 않은데요. '원유 및 천연가스' 수출로 인한 경제발전을 해온 국가입니다. 최근에는 카다피 사태의 문제로 정세가 아주 시끄러운 적이 있었죠. 2008-2009년 자료에 따르면 석유가스분야가 수출의 98%를 차지했고 GDP의 69%를 차지했습니다. 또한 전력에너지 발전을 살펴봐도 그 비중이 거의 가스와 석유중심입니다. 

보시는 바처럼 경유와 중유 그리고 천연가스가 대부분 에너지 원천입니다. 
(현재 조금은 변경되었을 수도 있습니다.)

출처: Renewable Energy in Libya, Present Situation and Future Plans, 2009  

 그러나 아이러니컬하게도 2000년대 후반 부터 지금까지 리비아는 태양에너지 시장의 블루오션으로 서서히 집중을 받아 왔습니다. 카자흐스탄과 비슷하고 조금은 다른 이유 때문입니다. 먼저 태양복사에너지(Solar Radiation)과 때놓을 수 없는 '사막'의 존재때문입니다. 리비아의 국토의 93%이상이 사막지형입니다. 건조량과 일조량이 풍부한 사막의 특성상 북아프리카 지역의 연 평균 태양복사에너지의 양은 m2당 2700kw에 달합니다. 이는 태양광 강국이라고 손꼽히는 독일의 2.5배가 넘는 양입니다. 또한 햇빛이 땅에 도달하는 일조시간은 연평균 3500시간으로 타 대륙에 비해 절대적으로 많은 양입니다.

 

리비아의 서남지방(니제르와 차드와 인접한 지방)의 경우 태양복사에너지의

양이 세계에서 가장 많은 지역에 속합니다. 

 

각월을 기준으로 한 일별/월별 태양복사에너지 분포입니다. 

특히 4월부터 9월까지는 극강의 에너지량이 들어옵니다. 

출처: Energy Efficiency and Renewable Energy(Libya - National Study), 2007

  사실 리비아는 이런 태양에너지외에도 다양한 재생에너지 자원으로 적합한 장소입니다. 대표적으로 지중해를 따라 있는 긴 해안선이 존재하기 때문에 풍력발전에도 알맞은 장소이기도 합니다. 이와 더불어 목축과 다양한 작물을 이용한 바이오 매스를 위한 지역으로도 각광받고 있죠. 다만 풍력의 경우는 태양광보다 기계의 유지보수의 변수가 많이 있고(인력부족의 문제와 함께), 또한 바이오매스도 자원은 있어도 활용 인프라를 만들기 쉽지 않다는 단점이 있습니다. 그렇다면 이제 석유와 태양광 만이 남은 셈인데, 리비아는 서서히 피크오일(Peak Oil)을 느끼고 있는지 태양광을 중심으로 한 재생에너지 강화방안을 내놓고 있습니다. 

해안선을 따라있는 5개의 화살표가 바로 기상관측소와
Wind Turbine이 활용가능한 지역입니다. 

출처: Renewable Energy in Libya, Present Situation and Future Plans, 2009  

 리비아의 재생에너지 관리국(REAOL, Renewable Energy Authority of Libya)는 2015년에 전체 전력의 6%를 재생에너지로 2020년에는 10%로 2030년에는 30%이상은 태양광을 비롯한 재생에너지 자원으로 사용한다는 계획을 세웠습니다. 사실 지리적인 이점으로 태양에너지를 통한 전력개발은 아주 예전인 1976년에 부터 시작되었습니다. 그러나  해안선에 많은 인구가 살고 있고 인력부족 및 기술 부족 그리고 다양한 응용점을 구현해 놓지 못했기에 리비아의 태양광은 고립발전(Stand-alone generating)이 되었고 계통연계(Grid Connection)이 되지 못했습니다. 엄청난 천혜의 혜택을 입고도 인구부족과 다양한 정치경제적인 요소과 재생에너지 발전의 덫이 된것이죠. 

리비아 정부는 2030년까지 30%의 전력을 재생에너지 자원으로 충당한다고 
 선포했습니다.

출처: REAOL(Renewable Energy Authority of Libya)

 이러한 정책선포를 기초로 한 기존의 그리고 앞으로의 리비아의 태양광을 통한 발전은 크게 4가지로 분류된다고 할 수 있습니다.

1. 태양광 발전을 통한 극초단파 통신 네트워크(Microwave Communication)
 

: 국내의 통신시설을 통해서 태양광을 이용했습니다. 그러나 500개가 넘는 통신중계기(Repeater)중에서 태양광으로 운용되는 것은 2000년 초기에도 10개 내외였습니다. 이전까지 디젤 발전기(Diesel Generator)가 대부분 그 역할을 했었고 2003년을 지나면서 80개 이상으로 증가하기 시작했습니다. 

통신중계를 위한 전력이 2000년대부터 서서히 역전되기 시작합니다. 

출처: Photovoltaic in Libya Applications and Evaluation, 2007  

2. 음극방식(Cathodic Protection, CP)의 태양광 발전 
 

: 음극방식은 전기화학적으로 금속의 부식을 억제하는 것을 의미합니다.과거연구에 따르면(Ibrahim, 2004) 일일 15KW의 소비전력을 음극방식 발전으로 충당하려면 1KW당 1.4달러가 필요하고 이는 11KV만큼의 송전이 약 5km간격으로부터 필요하다고 합니다. 결과적으로 음극방식은 송전방식에 적합하지 않습니다. 기존 음극방식전력을 통해 수지타산이 맞으려면 송전거리가 2km이상이면 무리가 간다고 하네요. 하지만 태양광 발전을 사용시는 태양복사에너지로부터 직접적인 전력전환을 하기때문에 이런 음극방식을 유리하게 사용할 수 있다고 합니다. 비용적인 대비를 해봐도 기존의 디젤방식이나 다른 자원보다 훨씬 값싸게 응용할 수 있습니다. 

송전거리 비교를 해보면 기존의 송전방식보다 태양광을 통한것이 다른 두개보다 
월등히 비용절감적입니다.
 

출처: Photovoltaic in Libya Applications and Evaluation, 2007  

3. 교외지역 전력전달(Rural Electrification) 
 

: 대부분의 개발도상국이 겪고 있는 것처럼 리비아 국민의 생활문제와 직결되는 이슈입니다. 기존의 전력방식으로는 교외지역에 있는 단지 수백명의 사람들을 위한 전력전달 네트워크 구축을 하기가 정말 어려웠습니다. 높은 전압을 사막을 통해서 전달하는 것은 너무 큰 비용이 들기 때문입니다. 리비아 정부는 2000년대 들어서 흩어져있는 집들, 교외지역 마을, 외진 곳에 2003년부터 태양광 시스템 설치를 시작했습니다. 현재까지 약 400개에 달하는 고립된 집과 30개의 경찰서등에 활용하기도 했습니다. 

 후미진지역에 태양광 보급을 늘리고 있으나 그 양은 미미합니다.
 

출처: Energy Efficiency and Renewable Energy(Libya - National Study), 2007

4. 물펌프(Water Pumping) 
 

: 많은 아프리카 국가와 마찬가지로 리비아 역시 대표적인 물부족국가입니다. 따라서 원거리에 있는 우물의 물을 퍼오기 위한 펌프시스템의 전력을 충당하기 위한 방안으로 태양광을 이용하고 있습니다. 이걸로 식수와 농업용수, 가축 사육을 위한 물을 댑니다. 실질적으로는 가장 필요한 태양광발전이기도 합니다. 

 출처: Energy Efficiency and Renewable Energy(Libya - National Study), 2007

 이러한  필요성에 따른 태양광 발전의 역사는 그리 짧지는 않았습니다. 그러나 이러한 것들을 시행하는데 큰 문제가 있었죠. 일단은 1976년도에 태양광발전을 시작했을때는 어떤 발전실패도 기록되지 않았으며(기록되야함에도 불구) 배터리가 설치 10년이 지난후에야 점검되고 교체되고, 또한 리비아 특유의 반달리즘(Vandalism)으로 인한 태양광 패널파괴, 지식의 부족등이 있었습니다. 또한 소득수준이 조금씩 높아짐에 따라 빈촌이 조금씩 TV나 냉장고등을 구입하면서 조명을 위한 전력으로는 태양광전력량은 너무나 부족했습니다. 

 이러한 다양한 경험을 통해 리비아 정부는 리비아국영전력회사(General Electricity Company of LIbya, GECOL)을 통해 일종의 태양광 파일럿 발전소(태양광 설비 시범발전소)를 새로이 추진중입니다. 다만 아직 이 파일럿 발전소가 지지부진하다는데 문제가 있죠.  여기에는 불안정한 정권과 빈곤구조 그리고 역시 해안선을 중심으로 한 발전문제가 있습니다. 이와 더불어 가장 중요한 태양광을 통한 수질 보급 문제와 이를 뒷받침해줄 태양광 산업 인프라가 거의 구축되지 않는 다는데 근본적인 원인이 있습니다. 최근에 알제리와 더불어 리비아에 도이체방크와 지멘스등 유럽기업들이 컨소시움을 구성해 데저택(Desertec) 프로젝트를 시작하면서 많은 자금을 투입해 태양광 및 태양열 발전소를 건립하고 여기서 생산된 전력을 유럽으로 공급하려는 것도 바로 이러한 이유와 큰 관련이 있습니다. 

 

독일을 위시한 유럽국가들이 추진하는 Desertec 프로젝트 입니다. 

북아프리카의 태양에너지 자원을 이용해서 전력을 해저케이블로
유럽으로 끌고 갑니다.

 

출처: elctrorun.wordpress.com 

 이러한 상황에서 우리나라의 국내기업이 유럽이 하는것처럼 전력을 사는 것은 사실상 버거워보입니다. 운송비의 문제와 태양광 산업에서의 아프리카에 다양한 투자를 하는 중국의 문제, 현지인력수급의 문제, 그리고 리비아 정권 불안정등의 문제가 있을 거라고 생각합니다. 다만 앞으로 리비아 태양광 시장은 사막을 끼고 있는 다른 북아프리카 국가와 더불어 성장세가 무궁무진한 것은 분명한 사실입니다. 현재 리비아가 가지고 있는 기술부족, 그리고 발전소 설치를 위한 인프라 시설부족과 태양광 관련 원자재와 중간재 및 부품소재등에 대한 수요는 분명 점차적으로 증가할 것으로 보입니다. 아프리카가 유망한 시장이라는 전망이 많은 보도자료를 통해 퍼지는 가운데  이미 다수의 해외 경쟁업체들은 시장선점의 닻을 내렸습니다. 리비아 진출시 궁극적으로 아프리카 국내와 더불어 유럽시장의 교두보로서 국내 태양광 산업체들이 어떠한 전략을 짜서 접근할 지 귀추가 주목됩니다. 곧 이어질 태양광 특집 3부 이번엔 남미로 떠납니다. 많은 기대 부탁드립니다. 
 

*참고문헌 
 

Energy Efficiency and Renewable Energy(Libya - National Study)-Dr.Mohamed Eklat, Ibrahim M. Salah. Nurredin M. Kreama, (2007, UNEP & Plan Bleu)

Prospects of Renewable Energy n Lyibya-Ibrashim M Saleh(2006,SPSE)

Photovoltaic in Lybya Applications, and Evaluation-I.M Saleh Ibrahim Al-Jadi, M.A. Ekhlat, N.M. Krema(2006,GECOL)
 
Renewable Energy in Libya, Present Situation and Future Plans(2009, REAOL)- Conference " Solar Energy in the MENA Region"-Erfurt, Germany

리비아 국가개요, 주요산업, 산업정보, 경제동향(2011, KOTRA Global window) 

[마지막 블루오션 아프리카] 태양광, 리비아, 알제리의 미래 성장동력(2011, 이투데이) 

S.F 1기 박경호 (khpark07@gmail.com)