CESS에서 바라본 에너지 효율 상승, 우리가 나아가야 할 방향은?

CESS에서 바라본 에너지 효율, 우리가 나아가야 할 방향은?

 

대학생신재생에너지기자단 19기 정지영

 

CESS 2022

 지난 6월 30일, 대한상공회의소에서 2022 서울 기후-에너지 회의가 성공적으로 개최되었다. 올해 6번째로 개최된 CESS(Climate Energy Summit Seoul) 현장에 대학생신재생에너지 기자단이 직접 참가했다.

 이번 CESS는 "에너지-디지털 융복합을 통한 에너지 효율 대전환"을 부제로, 4차 산업혁명에 맞추어 IT 및 디지털화를 사용하여 에너지 효율 상승을 도모할 수 있는 방안에 대해 검토했다. 

에너지 효율이란?

에너지 효율이란 단어 그대로, 사용 전력량 대비 사용 가능한 에너지 전환율을 뜻한다. 최근 우리나라가 이 에너지 효율 상승에 박차를 가하고 있는데, 그 예가 "산업부-서울시 협력 스마트 에너지 도시 건설", 전주시 에너지 센터 건설 등이다. 그렇다면 이 에너지 효율 상승의 중요성은 무엇이며 구체적인 추진 방안에는 어떤 것이 있을까?

에너지 효율 상승의 중요성

에너지 효율의 상승은 곧 에너지 생산 비용의 절감을 뜻하며, 이는 국내 기업 경쟁력을 끌어올릴 수 있는 기회가 된다. 경제성을 판단하는 데에 있어 전력 단위당 생산 비용을 기본으로 평가하는데, 이 중 균등화 발전원가(LCOE)는  서로 다른 발전원가의 경제성 비교에 효과적이다. 에너지 발전 과정에서 인건비나 발전소 건축 원자재 등 부가적인 비용은 시간 또는 국제적 상황에 따라 변동성을 가질 수밖에 없다. 따라서 불규칙하게 발생하는 발전량과 비용들을 연도별로 등가 화하여 산정하는 것이다. American Council for an Energy-Efficient Economy ( ACEEE )에 따르면 미국의 균등화 발전비용은 석탄이 122, LNG가 64인 것에 비해 태양광은 39로 신재생에너지의 대표적인 예인 태양광에너지가 화석연료보다 에너지 비용이 절감됨을 밝혔다. 효율이 낮아 경제성이 떨어질 것이라고 생각되었던 신재생에너지가 고려 사항들을 포함하면 더 좋은 효율성을 가진다는 것이다.

이렇게 절감된 에너지 비용을 통해 기업은 타 산업의 발전을 통해 다른 경쟁력을 키울 수 있다. 또한 환경에 관련해 많은 관심을 가지고 있는 현세대들의 특성을 파악하면, 기업 이미지 기고에도 좋은 영향을 가지게 될 것이다. 더불어 고효율 제품 생산이나 에너지 절감 서비스와 같은 연관산업 성장에도 기여할 수 있다.

기업에서 나아가 국가적인 영향으로 살펴보면, 2021년 기준 92.8%인 높은 에너지 수입의존도를 완화하고 에너지 수입비용 절감에도 한 발짝 다가갈 수 있다.

경제성뿐만 아니라 탄소중립을 위한 온실가스 감축 측면에서도 에너지 효율 상승은 가장 효과적인 수단이다.

[자료 1. 분야별 발전을 통한 탄소배출 감축 가능량]

출처:energetics

2019년 World Energy Outlook에서 발표한 위 자료에 따르면, Efficiency/ Renewables/ Fuel switching/ Nuclear/ CCUS/ Other로 크게 6개로 분류한 분야들 중, 에너지 효율성의 발전이 탄소 저감에 가장 효과적인 항목임을 알 수 있다.

국가적으로 어떻게 나아가야 할까?

이처럼 에너지 효율의 상승은 다방면으로 필수적인 분야이다. 우리나라에서도 중요성을 알고 다양한 시책을 추진해왔다. 정책적으로 1978년부터 1990년을 태동기, 2000년까지를 성장기, 2010년까지를 발전기, 2022년까지를 전환기라고 말한다.

1) 산업 분야

산업 분야에서는 태동기인 1980년부터 다소비 사업장 에너지 사용량 신고 정책을 시행해왔다. 분석 수준까지는 아니지만 의무적으로 사용량을 알 수 있도록 시행했다. 발전기인 2007년부터 다소비 사업장 의무 에너지 진단을 시행했고, 전환기인 2011년부터는 FEMS를 보급했다. FEMS란 공장 에너지 관리 시스템의 준말로, 공장 곳곳에 센서들을 설치해 실시간으로 전력량을 분석하고 전기 사용량을 가장 적당한 규모로 조절하는 시스템을 말한다. 이를 통해 누수되는 전기를 절약할 수 있다. 2012년부터는 온실가스/에너지 목표관리제를 수행했고 2015년에는 기업 간 탄소배출권거래제를 도입했다. 2020년부터는 에너지 효율 목표관리제를 도입하여 관리 중에 있다.

2) 건물 분야

발전기인 2001년부터 건축물 에너지 효율등급 인증제도를 도입했다. 존재하는 모든 건물들에 에너지 효율등급을 부여하는 것이다. 이를 기반으로 2003년부터는 건축물 에너지 절약 설계기준을 세웠다. 국가적으로 관리하는 기준이 비교적 촘촘해지며, 건물에서 불필요하게 새어나가는 전력량을 조절하기 시작했다. 전환기인 2012년부터는 BEMS를 보급했다. BEMS(Building Energy Management System)란 건물 에너지 관리 시스템의 준말로, 건물에 IT 기술을 활용하여 건물에서 쓰는 여러 가지 설비를 관리하여 전력을 관리한다. 이후 2017년부터는 제로에너지 건축물 인증제도를 도입하여 건물 내에서 결과적인 탄소 배출량이 제로가 되는 건축물들을 늘리기 위해 노력해왔다.

3) 수송 분야

태동기인 1988년, 승용차 연비표시 의무화를 기반으로 성장기인 1992년에는 승용차 등급표시 의무화를, 전환기인 2012년에는 타이어 효율등급 의무화를 진행했다. 수송 수단 별로 전력 사용량이 얼마인지를 최대한 세분화하여 파악하고자 한 과정이었다. 더 나아가 2006년에는 자동차 평균 연비제도를 도입하여 실행 중에 있다.

4) 공통 기반

이를 아우르는 공통 기반 분야에서는 성장기인 1992년부터 효율등급표시인 ESC0를 도입하였다. 우리 주변의 에어컨, 냉장고에서 쉽게 볼 수 있는 에네지 효율등급이 이것이다. 1993년에는 에너지 사용계획 협의를 진행하였고 1996년에는 고효율기자재 인증제도를 실행하였다. 전환기인 2015년에는 에너지 효율시장 조성사업에 뛰어들고 2018년부터는 EERS 시범사업에 혈안을 기울이고 있다. EERS란 에너지 효율 향상 의무화 제도를 뜻하며, 에너지 공급자에게 에너지 판매량과 비례해 에너지 절감 목표를 부여하고, 효율 향상을 위한 투자를 통해 목표를 달성토록 의무화하는 제도를 의미한다. 이를 통해 기업뿐만 아니라 개인 사업자를 통한 에너지 효율 향상에도 박차를 가하고 있다.

우리가 앞으로 나아갈 방향

2022년 6월 23일에 발표한 에너지 수요 효율화 종합대책에 따르면, 2027년까지 데이터 기반 3대 부문 효율혁신 R&D를 추진한다.

[자료 2. 데이터 기반 3대 부문 효율혁신 계획]

출처: 칸 저널

산업, 건물, 수송 분야에서 초고율화 기술 개발 및 AI기반 BEMS 등 거주자 맞춤형 제어기술을 개발할 계획이다. 또한 친환경차, 자율 차 구동 시스템 효율 개선 기술과 전력망 연계 공동체 제어시스템 실증 등 다양한 기술과 정책 발전을 통해 5년간 이산화탄소 2.2천만 TOE 감축을 목표로 한다.

또한 20204년부터는 디지털 트윈 수요관리 실증을 추진한다. 디지털 트윈이란 - 현실에 존재하는 사물, 시스템, 환경 등을 가상공간에 동일하게 묘사 및 분석하는 기술이다. 디지털 가상 건물을 통해 다소비 건물의 에너지 수요 분석 및 예측을 통한 최적의 에너지 활용 방안을 도출하고자 한다. 대학이나 백화점, 대기업 데이터 센터 등을 기반으로 본격 실증사업을 추진할 계획이다.

이외에도 2023년부터 추진되는 한국형 - 그린버튼 구축 정책과 디지털 수요관리 시장 창출 정책 등을 성공적으로 이행함으로써 적극적으로 디지털 수요관리를 확산해 나갈 것이라고 발표했다.

급진적 에너지 효율 상승을 기대하며

이번 CESS에서는 한국의 다양한 정책과 계획을 발표함으로써 긍정적인 에너지 효율성 상승을 기대했다. 현재까지 발전되던 현황을 보면 알 수 있듯이, 우리나라는 전환기부터 급진적인 효율성 상승이 이룩되어 왔다. 2022년 이후, 더욱 빠른 기술 발전과 구체적인 정책 수립을 통해 더욱 빠르고 효율적인 에너지 효율 상승을 통해 경제적 발전뿐만 아니라 탄소중립 사회에도 쉽게 접근할 수 있는 사회로의 전환을 기대해 본다.

 

에너지 정책에 대한 대학생신재생에너지기자단 기사 더 알아보기

1. "급변하는 에너지 시장, 지금 우리나라는 어디로 가야 할까? ", 대학생신재생에너지기자단 21기 이현서,  https://renewableenergyfollowers.org/3694?category=745296

2. "새로운 에너지 수급 시스템, 분산 에너지를 아시나요?", 대학생신재생에너지기자단 21기 정형인, https://renewableenergyfollowers.org/3652?category=745296

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참고문헌

[에너지 효율 상승의 중요성]

1) ENERGETICS, "IEA World Energy Outlook 2019: reflecting on the slow pace of energy transition and implications for Australia", 2019.11, https://www.energetics.com.au/insights/thought-leadership/iea-world-energy-outlook-2019-analysis-and-implications-for-australia

[우리가 앞으로 나아갈 방향]

1) 최인식, 칸, "정부, 2027년까지 국가 에너지 효율 25% 개선", 2022.06.26, http://www.kharn.kr/news/article.html?no=19669 

2) 산소통, 산업부 뉴스, "산업부-서울시, 에너지 효율 혁신 ‘협력", 2022.07.20,  https://blog.naver.com/mocienews/222820842440