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'이명박 발 경부운하' 기획 취재를 위해 독일을 방문했던 <오마이뉴스>와 <생태지평>은 지난달 22일 녹색당 한스 요셉 펠 의원을 만났습니다. 베를린에 위치한 독일 국회 의원사무실에서 만난 펠 의원은 북한의 전력난 해결에 대해 비상한 관심을 표명했습니다. 그는 특히 북한의 핵무기 위협 문제를 근본적으로 해결하기 위해서는 신재생에너지를 지원하는 등 발상의 대전환을 촉구했습니다. 다음은 펠 의원이 건넨 특별기고문 전문입니다. 이 글의 번역은 베를린 자유대학에서 국제정치학 박사 과정을 밟고 있는 김상국씨가 했습니다. <편집자주>
▲ 2002년 8월 13일 촬영한 북한 영변 핵시설 위성사진.
ⓒ 연합뉴스

핵무기 위협을 완전히 제거하기 위해 북한의 모든 핵프로그램은 폐기되어야 한다.

북한이 경제발전을 위해서는 당연히 더 많은 에너지가 필요하다. 그러나 이미 북한 핵 사태에서도 보았듯이 원자력에너지는 대안이 되지 못한다. 한국의 투자금을 포함한 많은 돈이 많은 돈이 들어갔지만, 원전 개발 계획은 그 성사 여부가 불투명하다.

원자력에너지를 얻으려면 막대한 투자를 해야 한다. 안전 확보나 폐기물 처리의 문제를 안고 있다. 특히 언제든 핵무기 개발에 남용될 수 있다. 더구나 현재 세계 우라늄 매장고는 여러 국가들이 계획하는 신규 원자력발전소의 수요를 충족시키기에도 턱없이 부족하다.

안정적인 에너지 공급하고 새로운 일자리도 창출

@BRI@국제사회가 북한에 핵시설 폐쇄를 요구하는 것은 타당하다. 그러나 대체에너지를 공급하라는 북한의 요구 또한 무시할 수는 없다. 얼마 전 북한은 백만톤의 중유 공급과 일정량의 전기 공급도 약속받았다. 이는 금호에 건설할 두 개의 원자력 발전소를 포기하는 대가다.

하지만 신재생에너지로 중유공급을 대체할 수 있다. 북한에 중유 대신 신재생에너지를 투자하는 것은 다음과 같은 성과를 가져올 것이다.

첫째, 북한은 핵설비를 포기하고도 에너지를 안정적으로 획득할 수 있다. 둘째, 비싼 석유를 공급받을 필요가 없어진다. 이미 석유는 고갈되고 있고 가격도 꾸준히 오르고 있다.

다음으로, 북한은 환경친화적이며 자립적인 에너지 공급의 기반을 갖출 수 있다. 바이오에너지를 제외한 신재생에너지는 한번 설비만 만들어지면 수십년간 연료를 공급할 필요가 없다.

중유는 수년 동안 공급비용이 들어가는 반면, 신재생에너지는 기간설비에 들어가는 비용이 예측이 가능하고 일회적이다. 또한 중유는 심각한 대기오염의 원인이 되는 반면 ,신재생에너지는 지구온난화 방지 및 환경오염 방지에 기여한다. 전통적인 환경문제인 오염물 배출을 현격히 줄여 환경재생 비용을 줄일 수 있는 직접적 효과가 있다.

또한 신재생에너지 시설을 만드는 과정에서 북한에 일자리가 창출될 것이고, 이는 빈곤문제 해결에도 도움이 될 것이다.

한국도 북한 신재생에너지 생산설비에 투자를 할 것이고, 이는 한국의 자체적 신재생에너지 공급에도 기여할 것이다. 세계적으로 수요가 폭증하는 신재생에너지 분야를 수출산업으로 육성할 수도 있을 것이다.

풍력, 수력, 바이오에너지... 다양한 신재생에너지들

그렇다면 어떤 종류의 신재생에너지가 얼마나 필요할까.

독일에서 북한에 대해 얻을 수 있는 정보는 매우 한정되어 있다. 무엇보다 6자회담 합의사항에 대한 구체적 정보가 없기 때문에, 신재생에너지 개발 제안은 한정된 정보를 바탕으로 '최악의 조건에서 최대의 비용으로' 신중하게 추산했다.

북한이 계획하고 있는 핵발전소 2기의 총용량은 2GW(기가와트). 1년간 최대 약 14Tw(테라와트, 1테라와트는 1조와트)의 전력을 생산할 수 있는 양이다. 이에 반해 백만톤의 중유로는 총 1.1Tw의 에너지를 생산할 수 있다.

문제의 핵심은 두 기의 핵발전소를 대체하기 위해 얼마나 많은 신재생에너지 설비가 필요한가 하는 점이다.

에너지 공급의 안정성을 확보하기 위해서는 신재생에너지를 다양하게 섞어서 사용하는 것이 가장 바람직하다. 특히 자연적 편차로 인한 풍력과 태양에너지 발전량을 상호 보완하기 위해서도 다른 신재생에너지와의 복합이 필요하다.

이미 풍력발전기, 바이오에너지, 수력 발전 등은 기존의 화석에너지와의 경쟁력이 확인되었다. 북한에 필요한 대부분의 전기를 공급할 수 있다. 더불어 바이오가스와 지열을 이용하면 난방에 필요한 에너지를 추가로 공급할 수 있다. 난방연료로 사용되는 석유는 태양열 집열기나 바이오연료로 대체할 수 있다.

신재생에너지는 분권적으로 생산된다. 비용이 많이 드는 대규모 중앙집권적 송배전망이 필요하지 않다. 중앙 전력망 연결이 어려운 소도시 혹은 작은 마을 단위로 독립적 공급망을 건설할 수 있다.

좀 더 구체적으로 들어가보자. 우선 신재생에너지를 어떻게 복합할 것인지에 대해 정리하면 다음과 같다.

▲ 독일의 풍력발전 시설
ⓒ 이승화
[풍력 발전] 현재 개발된 풍력발전기는 500㎾(킬로와트)에서 5㎿(메가와트)규모. 2.5㎿ 규모의 풍력발전기 1000개를 건설하면 총 2.5GW 용량으로 한 해 2500시간 최적 가동시 6.25TWh(테라와트아워)의 전기를 생산할 수 있다. 1㎾당 생산가격은 원화로 약 125만원이 소요된다. 독일은 2006년 한 해만도 약 2.2GW의 풍력발전기를 신규 건설했다.

이러한 책정가는 고인건비의 선진국을 기준으로 추산한 것이다. 2.5GW 풍력발전에 약 25억유로가 소요된다. 남한에서 설비를 생산하여 북한에 설치한다면 인건비나 운반 설비비가 절약되기 때문에 비용은 현저히 낮아질 수 있다.

바람이 풍부한 해변에 풍력발전기를 설치할 경우 상기 추정양보다 더 많은 전기를 생산할 수 있다. 북한은 긴 해안선을 끼고있고 풍량도 풍부해 독일보다 훨씬 유리하다.

따라서 실제로 필요한 풍력발전기는 예상치보다 훨씬 적을 수도 있다. 예를 들어 연간 최적 가동시간이 4000시간이라고 가정한다면, 5㎿ 용량의 250개 풍력발전기만으로 5TWh의 전력을 생산할 수 있다.

그리고 송배전망이 갖추어져 있지 않은 지역에 효과적인 소규모의 풍력발전기로 독립적인 전기 공급을 실현할 수 있다. 이러한 소규모 풍력 발전기는 실제로 많은 발전량을 담당할 수 있지만, 총발전량 산출에는 포함시키지 않겠다.

[수력 발전] 1000㎾ 규모의 500개의 수력발전기로 총 0.5GW 전력을 생산할 수 있다. 연간 6000시간 최적가동시 생산 전력은 3.0TWh. 수력 발전기의 전력 1㎾당 생산 가격은 약 1000만원 정도이다. 0.5GW 전력생산 설비비용은 약 40억 유로 정도로 추산된다.

북한보다 약간 작은 면적의 독일 바이에른 주에는 현재 2.8GW 규모의 수력 발전소가 있다. 한해 약 13TWh의 전력을 생산하고 있다.

수력발전기의 크기는 조건에 따라 다양하다. 발전기 수량 또한 규모에 따라 다양하게 구성될 수 있다. 산지가 많고 물길이 가파른 북한에는 많은 수의 소규모 수력 발전기를 설치하여 심각한 환경 문제를 일으키는 대규모의 댐 건설을 피할 수 있다. 설치하기가 매우 간편한 소규모의 수력발전기는 수십 년 동안 다양한 지역에 건설됐다.

[바이오가스 발전] 기기당 약 250㎾ 규모의 발전기 2000개로 0.5GW 전력량을 실현할 수 있고, 연간 최적 가동시간 약 8000시간을 기준으로 해마다 4TWh 전력을 생산할 수 있다.

독일은 2006년 약 0.35GW의 바이오가스 발전 설비를 신규 건설했다. 1㎾당 전력 생산비는 약 250만원 정도. 0.5GW 규모의 전력생산 비용으로 약 10억 유로 정도가 추산된다.

바이오가스 발전기는 전기뿐만 아니라 난방을 위한 열에너지를 약 두배 더 생산하는데, 이는 난방과 열이 필요한 산업시설에 전용할 수 있다. 무엇보다 농업폐기물과 식품 및 사료 폐기물에서 원료를 얻을 수 있어 환경문제 해결에도 도움이 된다. 게다가 바이오가스 발전의 부산물을 자연 비료로 활용할 수 있다.

[식물유 발전] 500㎾ 규모의 발전기 200기로 약 0.1GW 용량을 확보할 수 있다. 최적 가동시간 8000시간을 기준으로 한 해 0.8TWh 전력을 생산할 수 있다. 비용은 일반적인 디젤 발전기 가격과 같다.

식물유를 사용하는 발전기는 이미 광범위하게 일반화된 발전기술이다. 전기 이외에도 동일한 양의 열에너지를 발생시킨다. 이러한 열에너지를 난방 및 산업시설에 전용할 수 있다.

[지열] 북한의 지열이용 가능성에 대한 정보는 알려져있지 않다. 가능성을 타진하기 위해서는 지질 조사를 통한 분석 작업이 선행돼야 한다.

북한이 구형성 산지에 속하는 것을 감안한다면, 지표 근처의 지열발전 가능성은 비교적 낮다. 그러나 독일에서 현재 시도 중인 심층지열 시스템을 이용한다면 전력생산 가능성도 있다. 조사 작업이 선행되어야 함으로 예상 규모의 추산은 불가능하다.

[해조류] 국제적으로 해양 조류의 이용은 아직 개발 단계에 있으나 최근 영국·미국·중국 그리고 일본에서 실용화 단계로 시험이 성공적으로 이루어지고 있다. 북한의 긴 해안선을 잘 활용하고 집중적인 연구 투자가 이루어진다면 충분한 발전의 잠재력을 가지고 있다.

[태양광 발전] 태양열 발전은 다량의 전력을 생산하는 원자력 발전을 대체하기에는 아직 경제성 면에서 경쟁력이 없다. 태양광이 화석 연료와 가격 경쟁력을 획득하기 위해 약 15년 정도가 소요될 것으로 전망된다. 그러나 이후 개발의 노하우를 축적하기 위해 1GW 규모의 태양광 발전을 설치할 수 있을 것이다.

1GW PV(Photo Voltaic, 태양광 전지) 규모로 연간 1000시간 가동시 획득 전력은 1TWh 정도이다. 1㎾ 대용량 설비의 비용은 약 500만원 정도로 추산된다. 총 40억 유로 추산되며 이는 예상 규모에 포함시키지 않겠다.

[총 발전량] 지금까지 발전 예상 규모는 총 약 14TWh의 전력이다. 이로써 두 기의 원자력 발전소가 생산할 수 있는 한해 14TWh의 전력을 완전히 대체할 수 있다.

이러한 제안의 예상 투자비용을 조심스럽게 짚어본다면 총 77억 유로 정도로 추산된다. 이는 최대 지출비를 추산한 것이다. 실제로 비용 평가를 한다면 현저히 낮은 비용으로 설비가 가능할 것이다.

현실적으로 북한의 낮은 인건비만으로도 막대한 비용 절감이 기대된다. 남북한이 설비생산 기지 및 설치 등을 효율적으로 분화한다면 또 다른 비용 절감을 예상할 수 있다. 설비 생산량이 늘어날수록 단가는 내려간다.

이러한 여러 가지 조건들을 고려한다면 약 50억 유로만으로도 충분히 실현이 가능하다. 정확한 가격추산은 현지에서 각 분야의 전문가와 기술진을 통해 얻을 수 있을 것이다.

4억 유로의 신재생에너지가 3억5000불 중유보다 낫다

계획된 원자력 발전소 건설비용은 약 50억 유로 정도로 추산된다. 그러나 원자력 발전소는 공사 비용이 진행에 따라 상승하는 것이 통상적이다. 그리고 폐기물 처리시설과 핵폐기장 같은 필요한 기간시설 비용은 전혀 포함되어 있지 않으므로 추산 규모보다 훨씬 많은 비용이 소요될 것이다.

신재생에너지 투자비와 원전 투자비의 직접적 비교는 사실상 불가능하다. 무엇보다 신재생에너지는 바이오가스와 식물유 발전을 제외하고는 투입되는 연료가 전혀 없다. 바이오가스는 폐기물에서 얻어지기 때문에 비용이 거의 들지 않는다. 신재생에너지 설비에 소요 비용은 이후 설비 수리와 점검에 드는 비용을 제외하고는 설비 후 비용이 거의 들지 않는다.

게다가 신재생에너지의 에너지원은 수력, 풍력, 태양열(광), 조력, 바이오 메스와 같이 무한대로 이용할 수 있는 것들이다. 반면 원자력 발전은 무엇보다 연료인 우라늄의 수급과 폐기물의 처리에 따른 막대한 운용비용을 요구한다.

우라늄은 다른 화석연료와 같이 고갈되어 가는 에너지원이다. 최근 몇 해 우라늄 가격은 급속도로 상승했다. 우라늄 가격 상승으로 인해 향후 원자력 발전의 경제성 악화는 예상이 불가능하다.

이러한 모든 조건들을 종합해 본다면 신재생에너지는 원자력에 비해 투자자본 총량, 운용비용 부분에서 현저히 경제적인 해결방법이다.

▲ 북핵 6자회담이 지난 2월 13일 6개국의 합의로 타결된 가운데, 이날 오후 중국 베이징의 댜오위타이에서 열린 폐막 회의에 앞서 참가국 수석대표들이 손을 맞잡고 악수를 하고 있다.
ⓒ 연합뉴스 황광모
그렇다면 100만톤 중유로 대체했을 경우엔 어떠할까. 100만톤의 중유로 원자력 발전을 대체한다면 원전 건설의 약 8%에 해당하는 비용이 소요된다. 이는 1.1TWh 전력에 상응하는 양으로 사실 14TWh 규모의 원자력을 대체 할 수는 없다.

이는 단순계산으로 신재생에너지에 약 4억 유로를 투자하여 얻을 수 있는 전력과 같다. 그러나 이러한 투자가 신재생에너지 분야에 이루어진다면 수십 년 동안 해마다 1.1TWh의 전력을 공급할 수 있게되는 것이다. 이는 100만톤의 중유 공급과 같이 일회적인 것이 아니다.

그러므로 신재생에너지에 4억 유로를 투자하는 것이 3억5000만 달러의 중유공급에 비해 훨씬 경제적이라 할 수 있다.

직접 독일 대표단으로 북한 돕겠다

또한 신재생에너지의 이용은 중유 연소를 통해 발생하는 막대한 배출가스를 피할 수 있어 지구온난화 방지에 기여할 수 있다. 북한에 신재생에너지를 투자하는 사업은 세계은행을 통해서 그 재원확보가 가능하다.

신재생에너지를 통해 난방 연료를 대체할 수도 있다. 전력 생산과 더불어 북한에서 자체적인 연료를 생산하고 태양열을 직접 이용하여 에너지원을 획득할 수 있는 것이다. 우선 태양열 집열기를 통한 난방이 가능하다.

집열기 생산 공장만 세워진다면 비교적 빠른 시일내에 설치할 수 있다. 대표적인 예로 남중국 지역에 세계에서 가장 많은 태양열 집열기가 설치되어 있다. 이를 통해 막대한 양의 석유 소비를 대체할 수 있게 되었다.

자연적으로 성장하는 식물의 기름을 생산하여 식물유로 발전을 할 수도 있고 차량에 사용되는 디젤유를 대체할 수도 있다. 우선적으로 농업용 트랙터나 화물 차량의 연료를 대체할 수 있다. 북한이 다량 보유하고 있는 구형 디젤자동차들은 조금만 개조를 하면 식물유를 연료로 바로 사용할 수가 있다.

순수 자연산인 식물유를 이용하는 것은 농가나 농장에서 복잡한 정유과정 없이 자체적으로 연료를 생산할 수 있다는 장점을 지닌다. 각 필요 지역에서 식물유 추출과 필터 설비만으로 식물유를 얻을 수 있고 간단한 기술만이 요구되며 설비에도 많은 시간이 소요되지 않는다. 각 지역 토양에 맞는 유류식물을 재배함으로써 막대한 양의 석유를 대체할 수 있다. 중유 공급의 일회성에 비해 식물유 개발 프로그램은 지속가능한 미래적 대안이라 할 수 있겠다.

마지막으로, 만약 한국이 신재생에너지 프로그램을 북한에 건설될 원전의 대안으로 받아들인다면 북한과의 향후 협상에서 그에 적절한 제의를 해야 한다. 구체적인 제안을 위해서는 더 많은 조사와 준비가 필요하다. 독일 및 한국의 전문가와 관련 업계 관계자로 구성된 대표단을 구성하여 현지에서 직접 사업 타당성을 조사할 수 있을 것이다.

만약 필요하다면 본인이 직접 이러한 대표단을 구성하고 인솔할 용의가 있다. 한국이 이러한 독일 대표단을 구성하기 위해 필요한 주요 세부 사항들을 독일에 미리 전달해 준다면 준비에 만전을 기할 수 있을 것이다. 구체적인 프로그램은 한국 쪽 전문가와 함께 수일 내 마련 할 수 있을 것이다. 그와 동시에 한국에 필요한 프로그램도 준비할 수 있을 것이다.

이러한 프로젝트가 빠른 시일내에 현실화될 수 있게 되기를 진심으로 희망한다. 이러한 시도는 북한의 핵무기 폐기, 북한의 안정적 에너지 보급, 지구온난화 방지, 빈곤문제 해결 및 지역 환경 보호 등 여러 가지 문제들을 동시에 해결할 수 있는 대안이 될 수 있을 것이다.

"석유값 급상승할 것, 북한에 '대안' 심자"
[인터뷰] 녹색당 연구-기술분과 대변인 펠 의원

▲ 펠 의원.
한스 요셉 펠 독일 연방 의회 의원은 녹색당의 연구-기술분과 대변인이다. 대학에서 물리학을 전공한 그는 70년대부터 신재생에너지 분야를 연구하면서 시민사회운동을 벌여왔으며 지난 98년 정치에 입문했다.

그는 특히 독일을 신재생에너지 분야 선진국으로 발돋움하는 데 결정적인 역할을 했던 '신재생에너지법' 초안을 만드는 등 입법을 주도했다.

기자가 <생태지평> 조사팀과 함께 그를 만난 것은 지난달 23일. 베를린 인근 슈프리 강변 주변에 위치한 국회의사당 옆 의원회관 사무실에서다. 의원실 공간은 2~3평 남짓으로 5명이 앉기에는 매우 비좁았다. 비서관실과 자료실도 이와 비슷한 규모였다.

그는 우리 일행과 마주앉자 마자 기다렸다는 듯이 '신재생에너지 특강'을 시작했다. 그는 특히 "화석에너지원은 고갈 위기에 처해있고, 특히 석유의 경우 모든 정보를 종합할 때 최고점에 이르렀으며 앞으로 감소추세로 돌아설 것"이라고 전망했다. 결국 석유의 시장가격이 급속도로 상승하는 출발선에 있다는 것이다.

그는 또 "우라늄은 2030년이면 최정점에 도달할 것"이라면서 "원자력 에너지 점유 비율이 지구상에서 2.5%에 불과하고 매장량도 한계점에 도달하는 상황에서 원자력 산업이 계속 이어지고 있는 것은 넌센스이고, 그 저변에는 무기화할 수 있다는 이점 때문"이라고 지적했다.

그는 지구온난화 원인의 80%를 화석 에너지가 제공하고 있다고 분석했다. 이어 "섬이 침수되고, 사막화되며, 홍수 등 자연재해 가능성이 있는 지역의 50%는 현재 인류가 살아가고 있는 공간"이라며 "그럼에도 국제사회가 신재생에너지 등 대안을 선택하지 않는 이유는 세계적 에너지 대기업의 이해관계, 즉 에너지가 희소화될 때 창출할 수 있는 이윤에 눈이 멀었기 때문"이라고 비판했다.

그는 신재생에너지는 현실가능한 대안이라고 거듭 강조했다. 그는 "2010년까지 신재생에너지를 통해 독일의 전기를 12% 담당할 수 있을 것이라고 주장했을 때 일부 정치권 뿐만 아니라 학계와 경제계에서는 불가능하다 말했다"며 "하지만 이보다 4년이 이른 2006년에 목표치를 달성했다"고 말했다.

그는 "신재생에너지 산업을 통해서 지난 6년간 20만개의 일자리를 창출했다"면서 "만약 북한에 신재생에너지가 도입된다면 북한의 전력난과 고용효과 창출뿐만 아니라 남한의 경제에도 지대한 영향을 미칠 수 있을 것"이라며 그가 우리 일행에게 건넨 특별 기고문의 기본 내용을 상세하게 브리핑했다. / 김병기

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