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- 겨울 난방비 걱정 없다는 제로에너지 공동주택 가보니 냉난방 장치를 가동하지 않고도 여름에 26도, 겨울에 20도를 유지하는 집이 있다는 사실을 아시나요? 영하의 추위가 이어지면서 난방비 부담이 커져가는 요즘, 놀랍고도 반가운 얘기가 아닐 수 없다. 서울 노원구 제로에너지 주택 EZ하우스는 에너지 자급자족을 목표로 건설된 전국 최초 공동주택단지다. 에너지 사용은 줄이면서도 따뜻하게 살 수 있는이 곳을정책브리핑이 직접 가봤다.서울 노원구 하계동에 위치한 에너지제로주택 일명 EZ(Energy Zero) 하우스는 문재인 대통령도 큰 관심을 갖고 직접 방문한 바 있다. 문 대통령은 우리 정부는 에너지 정책의 대전환을 추진하고 있다면서 원전을 줄이고 신재생에너지를 늘려나가겠다는 정책으로 이 정책이 성공하려면 여기저기 에너지 자립 마을, 에너지 자립 아파트가 많이 생겨나야 한다고 말했다.문재인 대통령이서울 노원구 노원 에너지제로(EZ) 주택 오픈하우스를 방문해 홍보관 관람에 앞서 백운규 산업부장관(왼쪽), 더불어민주당 우원식 원내대표(오른쪽), 입주민 대표 등과 동그라미를 하고 있다. (사진=저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지)노원 EZ 하우스는 국토교통부가 국가 연구개발 과제로 추진해 지자체인 서울시와 노원구, 명지대 산학협력단(명지대·KCC·서울주택도시공사)과 함께 건설한 국내 최초 제로에너지 공동주택 실증단지다. 단열 강화 등 패시브 설계기술과 태양광이나 지열 시스템으로 신재생에너지를 활용해 에너지 소요량을 최소화한다. 또한 39~59㎡ 크기의 행복주택으로 90%는 신혼부부, 10%는 고령자 세대다. 서울 시내 지하철 역세권에 위치하면서도 월 임대료는 13만 원에서 20만 원 수준이다. 특히 주택 내·외부에 외단열, 고기밀구조, 3중 로이유리, 외부 블라인드 등으로 단열성능을 향상시키는 패시브 설계 기술을 적용해 난방·냉방 에너지 사용량을 약 61% 절감했다. 동시에 건축물일체형 태양광 전지판, 지열 히트펌프, 옥상에 설치된 태양광 전지판 등 신재생에너지 기술을 통해 약 33% 에너지를 생산한다. 결과적으로 약 7%의 잉여 에너지가 발생해 입주민은 화석연료 사용 없이 난방·냉탕·급탕·조명·환기 등 기본적이 주거 활동이 가능하다. EZ하우스를 설계하고 연구개발을 이끈 이명주 제로에너지주택 실증단지 연구단장(명지대학교 건축대학 교수)은 2009년 동일 규모의 기존 주택 대비 난방, 냉방, 온수, 조명, 환기에 연간 약 97만 원의 에너지 비용을 절약할 수 있다고 말했다.이명주 제로에너지주택 실증단지 연구단장(오른쪽)이 노원EZ하우스에 대해 설명하고 있다. 왼쪽은 김정현 서울시 노원구 제로에너지주택팀장.이 연구단장은 에너지 복지뿐만 아니라 주거 복지도 누릴 수 있도록 설계했다. 주택만 있다는 개념을 떠나 거동이 불편하거나 휠체어, 유모차가 편리하게 다닐 수 있도록 단지 중심부에 엘리베이터를 설치했고 무장애 공간으로 설계했다며 단지 내 구성을 설명했다. 그러면서 아파트, 연립주택, 단독주택 외에도 게스트하우스, 마을회관, 경로당, 다목적실도 만들었다. 이런 사회편의 공간들은 협동조합 방식으로 운영해 주민들이 각자 주인의식을 갖고 직접 단지를 살피고 가꾸는 형태로 운영될 것이라고 덧붙였다.실제 에너지가 절감되는 효과는 입주 후 모니터링을 통해 알 수 있다. 이 단장은 4년간 모니터링하는 공간으로 1세대에 직접 살면서 난방, 냉방, 조면, 환기, 온수, 플러그 등을 통해 에너지가 얼마나 사용되고 신재생에너지가 얼마나 만들어지는 지 측정하고 있다. 이 단장은 매달 단지 내에너지 사용량과태양광에너지(태양광 발전) 생산량을 실시간으로 데이터를 받아 전광판에 보여지고 있다며 실내온도가 겨울에는 20도, 여름에는 26도로 유지할 수 있게 작업하고계측해서 보여주고 있다고 말했다.노원EZ하우스는 실시간으로 에너지사용량과 신재생에너지 생산량의 데이터를관리자나 입주자가 전광판으로볼 수 있다.에너지제로주택과 같은 패시브하우스는 잘 짓는 것도 중요하지만 실제로 얼마나 효율적인 에너지량이 소비되는지가 중요하다. 노원 EZ하우스는 이를 위해 유리창의 실제 발열 기능에 대해 알 수 있도록 센서를 달았다. 꾸준한 데이터 축적을 통해 효율적인 에너지제로주택을 보급하는 것이다.이러한 모니터링을 통해 에너지제로주택의 부가적인 효과까지 발견할 수 있었다. 이 단장은 좋은 집을 지어줬더니 건강도 좋아졌다는 이야기를 듣는다. 제로에너지주택은 에너지 비용을 절감할 뿐만 아니라 쾌적성까지 확보해 궁극적으로 의료비까지 절감할 수 있다며패시브하우스의 쾌적성 확보에 따른 부가적인 효과를 설명했다. 이 단장은 이러한 부가가치에 대한 연구의 필요성을 느끼고 건강, 행복지수, 스트레스 등 제로에너지주택으로 인해 파생되는 사회적 편익에 대해 분석 중이다.사실 노원 EZ하우스는 임대주택이다보니 선입견이 있어 착공 초기에는 마을 주변의 반대가 컸다. 또 태양광 전지판의 투박함 때문에 건축분야에서도 기피대상이었다. 하지만 노원 EZ하우스는 국토부와 서울시의 전폭적인 지원과 노원구청, 명지대 산학협력단이 함께 노력한 결과 기존 임대주택에 대한 부정적인 시각을 없애고 이미지를 개선시켜 이제는 마을 주민들도 환영하는 분위기로 바뀌었다.김정현 서울시 노원구 제로에너지주택팀장은 공사하면서 소음문제도 있었는데 노원구청 직원들이 주말에도 나와 일을 하면서 최대한 피해를 안 주려고 노력했다며 인근 주민들이 이러한 과정을 직접 보면서 문제 개선이 되었고 그들의 요구사항도 최대한 반영해 관계계선이 되면서 분위가 바뀌었다고 말했다. 노원 EZ하우스는 단지 내 담장과 대문이 없어 폐쇄적이지 않고 인근 주민도 자유롭게 지나갈 수 있으며, 편의 시설을 이용할 수 있도록 개방된 단지다.노원EZ하우스는 아파트 하단부에 노란색, 빨간색, 녹색, 주황색 등 색상인지를 통해 정체성을 가미하면서 태양광 전지판의 딱딱한 면까지 상쇄시켰다. 또한 건축분야에서는 태양광 전지판이 못생겨서 기피하지만아파트 하단부에 노란색, 빨간색, 녹색, 주황색의 색상인지와 정체성을 가미하면서 기술적인 부분의 딱딱한 면을 상쇄시켰다. 이 단장은 색상을 통한 인지현상은 치매노인, 어린이가 101동, 102동의 숫자로 기억하는 것이 아니라 색깔로 인지할 수 있게 했다며 건축은 기술과 디자인이 함께 가야한다고 강조했다.한편, 국토부는 기후변화 문제 대응과 에너지전환정책의 일환으로 에너지 자립주택을 집중 육성하고 있다. 정희영 국토부 주택건설공급과 사무관은 단순히 신재생에너지를 생산하는 것을 뛰어 넘어 패시브 설계기술을 적용해야 한다며 단열과 기밀 등 패시브 설계기술을 이용해 에너지 사용량을 먼저 줄이고 나머지를 신재생에너지를 이용해 에너지 비용을 제로로 한다는 기본 틀이 잡혀야 한다고 말했다. 국토부는 이번 제로에너지 실증단지를 통해 2025년 제로에너지 주택공급 목표의 실현 가능성을 검증하고 기술 수준의 향상을 기대하고 있다. 2017.12.27 문화체육관광부 국민소통실
- 새로운 주거 패러다임, 제로에너지주택 조동우 한국건설기술연구원 선임연구위원최근 몇 년간 신문지상에는 전기요금 누진세 인하, 탈원전, 화력발전소 건설 차질 및 미세먼지 대책 등이 주요한 뉴스로 등장하면서 예비 전력부족과 에너지 수급 불균형을 심각한 사회문제로 다루고 있다. 우리나라 건축물 부문은 국가 전체 에너지 사용량의 약 20%를 차지하고 있으며 선진화가 될수록 40%까지 증가가 예상된다. 주택에서 에너지를 사용하지 않으면서 쾌적하게 살 수 있다면 얼마나 매력적일까? 2013년에 국내최초로 제로카본그린홈 공동주택이 건립된 바 있으며, 2017년 12월에 노원구에 건설된 제로에너지주택이 입주를 시작하면서 제로에너지주택에 대한 국민들의 관심이 높아지고 있다.제로에너지주택을 이해하기 위해서는 먼저 패시브하우스의 개념을 알아둘 필요가 있다. 패시브하우스는 건축적인 공법만으로 쾌적한 실내기후를 보장하는 건물을 의미한다. 패시브하우스를 달성하기 위해서는 창, 벽체 및 지붕이 고단열화돼야 하며 창 및 문 등을 통해 틈새바람이 발생하지 않도록 고기밀하게 시공돼야 한다. 또한 환기를 위해 필요한 외부공기가 실내로 유입될 때 열회수환기시스템에서 배기공기와 열교환이 이뤄져 75% 이상의 열에너지를 회수할 수 있어야 한다. 패시브하우스에서의 연간 난방에너지 요구량은 15kWh/㎡(1.5리터/㎡) 이하로 기존 주거용 건물에서 소비되는 난방에너지의 약 1/10 수준이다. 제로에너지주택은 패시브하우스 공법으로 지어진 주택에 신재생에너지 시스템 설치를 통해 에너지를 생산하여 에너지 소비를 제로에 가깝게 하는 주택을 말한다. 신재생에너지시스템에는 태양광, 태양열, 지열, 풍력발전, 연료전지 등이 있다.다만, 알아둬야 할 것이 있다. 제로에너지주택은 에너지 소비가 제로인 건물만을 의미하는 것이 아니다. 외부로부터 에너지를 공급받지 않는 완전 제로에너지 주택(net zero energy house)은 기술적으로 달성할 수는 있으나, 40% 이상 건축공사비가 상승하게 되며 투자비를 회수하기 위해서는 30년 이상이 소요되어 경제적이지 않다. 반면 패시브하우스 수준에 3kW 규모의 태양광시스템을 설치하는 경우 20% 이내로 공사비가 증가하며 10~15년 이내에 투자비용을 회수할 수 있다. 따라서 제로에너지주택의 정의에는 비용효율적인 개념에서 에너지자립률이 20% 이상되는 경우를 포함하고 있다.기존 공동주택에서 세대당 연간 난방비 약 65만 원, 전기요금 55만 원 정도를 지출하고 있다면, 이를 제로에너지 공동주택으로 지을 경우 난방비는 약 13만 원, 전기요금은 15만 원 이내로 지출가능하게 돼 연간 약 100만 원 정도 에너지비용을 절감할 수 있게 된다.이와 같은 제로에너지주택은 에너지비용을 절감할 수 있을 뿐 아니라 겨울에는 따뜻하게 여름에는 시원하게 지낼 수 있어 쾌적하고 건강한 집이 된다. 내구성도 좋아 주택의 수명도 길다.앞으로 주택을 지을 경우에는 패시브하우스 공법과 태양광시스템이 설치되는 제로에너지주택을 적극 권장한다. 초기의 건설비용은 증가되지만 입주 후에 주거만족도는 초기투자비에 대한 우려를 상쇄하고도 충분히 남을 정도로 높다.최근 에너지절약 관련 기술개발이 활발히 이뤄지면서 고성능 창호 및 태양광 패널의 가격이 크게 낮아지고 있다. 전문가들은 2025년 이내에 태양광발전에 대한 그리드패리티(화석연료 발전단가와 신재생에너지 발전단가가 같아지는 시기)가 도래할 것으로 내다보고 있어 제로에너지건물이 보다 현실적으로 다가오게 될 것이다. 제로에너지주택은 국내 뿐 아니라 전세계적으로도 주거패러다임을 바꾸고 있다. 유럽연합 국가들은 2020년부터 모든 신축건축물에 대하여 제로에너지화를 의무화할 계획이며, 우리나라에서도 2025년에는 제로에너지주택 수준으로 의무화할 예정이다. 보다 저렴한 제로에너지주택으로 에너지소비가 제로에 가깝게 유지되면 모두에게 이익이 될 수 있기 때문에 파급효과는 지대할 것이다. 저탄소 녹색경제시대에 제로에너지주택 보급을 통해 국가경제와 지구환경을 향상시키는 방향으로 발전해 나가기를 기대한다. 2017.12.22 조동우 한국건설기술연구원 선임연구위원
- ‘에너지전환 청사진’ 나왔다…재생에너지 대폭 확대 문재인 정부 에너지전환 정책의 핵심내용과 방향을 담은 청사진이 14일 공개됐다.산업통상자원부는 2017년부터 2031년까지 향후 15년간의 전력수급전망 및 전력설비 계획 등을 담은 제8차 전력수급기본계획(안)을 마련해 국회 산업통상자원중소벤처기업위원회(이하 산업위)의 통상에너지 소위에 보고했다.이번 계획(안)은 지난해 12월 수립에 착수한 이래 약 1년간 전문가 70여명의 43차례 회의를 거쳐 작성됐다.그간 수요전망, 설비계획, 예비율 등 5차례에 걸쳐 중간결과를 공개해 시민·환경단체, 에너지업계 등 이해관계자로부터 의견을 수렴해 왔으며 지난 9월에는 국회 산업위 통상에너지소위에 중간보고를 했다. 8차 계획의 기본방향은 원전·석탄발전의 단계적 감축과 재생에너지 확대 등 에너지 전환 추진이다.기존 수급계획이 수급안정과 경제성 위주로 수립됐다면 이번 8차 계획은 최근 전기사업법 개정 취지를 감안해 환경성·안전성을 대폭 보강해 수립한 것이 특징이다.또한, 발전소 건설을 우선 추진하기보다는 수요관리를 통한 합리적 목표수요 설정에 주안점을 두었고, 신규 발전설비는 대규모 원전·석탄 일변도에서 벗어나 친환경·분산형 재생에너지와 LNG 발전을 우선시했다.2030년 최대전력수요는 100.5GW로 전망됐다. 전력수요 전망의 일관성을 위해 7차 계획과 동일한 전망 모델(전력패널 모형)과 동일한 기관(KDI)이 예측한 GDP 등을 활용했다.2030년 기준수요는 113.4GW로 도출됐으나, 수요관리를 통해 줄일 수 있는 전력(13.2GW)과 전기차 확산 효과(0.3GW) 등을 감안해 최대전력수요(목표수요)로 100.5GW를 도출했다고 산업부는 설명했다.연평균 GDP 성장률이 7차 대비 약 1%p 하락할 것으로 예측돼 2030년 최대전력수요는 7차 계획(113.2GW)보다 12.7GW(약 11%) 감소할 전망이다.8차 계획은 4차 산업혁명 기술의 접목과 제도 신설을 통해 전력소비량의 14.5%(98TWh), 최대전력수요의 12.3%(14.2GW)를 감축하는 수요관리 목표를 제시했다.자가용 태양광(최대전력 0.32GW 절감), 수요자원 거래시장(Demand Response, 3.97GW 절감)이 신규 수요관리 수단으로 포함됐고, 에너지공급자 효율향상 의무화(EERS), 에너지절약 우수사업장 인증(Energy Champion) 등 수요관리 이행제도도 새로이 마련됐다. 현행 최저 소비효율제를 주요 산업기기로 확대 적용해 효율기준 미달제품은 생산과 판매를 금지토록 하고, 효율기기 교체·보급사업의 대상품목도 확대했다. 스마트공장 확산(2022년 2만개), AMI 보급(2020년 2250만호 전 가구)을 토대로 공장·빌딩·가정에서 에너지관리시스템(EMS) 성과도 가시화될 것으로 기대했다.아울러 2018년 산업용 요금을 경부하 요금 중심으로 차등조정(전체 요금수준은 최대한 유지), 2019년 계절 및 시간대별 요금제 확대 등 전기요금체계 전반을 개편해 수요관리를 보다 강화해 나갈 계획이다.산업부는 이같은 대책을 포함해 내년중 에너지이용 합리화 기본계획을 수립, 수요관리에 대한 종합적인 로드맵을 제시할 예정이다.정부는 5GW 설비 확충으로 22%이상의 설비예비율을 확보한다는 방침이다.2030년 목표수요인 100.5GW에 적정 설비예비율인 22%만큼을 추가하면 2030년 적정 설비용량은 122.6GW가 된다.기존 설비계획에 따라 2030년에 확보한 118.3GW 외에 설비예비율 22%를 충족시키기 위해서는 신규로 4.3GW 확충이 필요하다. 신규 발전설비는 LNG(3.2GW) 및 양수발전기(2GW) 등 신재생 백업설비로 충당할 계획이다.현재 24기(22.5GW)인 원전은 2030년까지 18기(20.4GW)로 줄어든다. 월성 1호기는 에너지전환 로드맵과 원전설비 현황조사 결과, 전력수급 기여가 불확실해 2018년부터 발전설비에서 제외한다.산업부는 내년 상반기 중 경제성, 지역 수용성 등 계속 가동에 대한 타당성을 종합적으로 평가해 폐쇄 시기 등을 결정할 방침이라며 이후 원자력안전위원회에 영구정지를 위한 운영변경 허가 신청 등 법적 절차에 착수할 계획이라고 설명했다.신규 원전 6기 건설은 중단되고 노후 10기(8.5GW의) 수명연장도 금지된다.LNG발전은 올해 61기(37.4GW)에서 2030년 57기(47.5GW)로 확대된다.석탄발전소로 지어지던 당진에코파워 2기는 용량을 확대(1.2GW1.9GW)해 LNG 발전으로 전환한다.원전·석탄 감축과 함께 신재생에너지 설비는 태양광·풍력 중심으로 대거 확대된다. 신재생 설비용량 비중은 올해 9.7%에서 2030년 33.7%로 크게(3.5배) 늘어난다.이렇게 되면 올해 우리나라 전체 전력 설비의 50.9%를 차지하던 원전·석탄 비중은 2030년에는 34.7%로 줄어들게 된다.신재생 설비용량 비중은 올해 9.7%에서 2030년 33.7%로 확대된다.발전량 기준 비중은 2030년 석탄 36.1%, 원전 23.9%, 신재생 20.0%, LNG 18.8%가 된다. 전기요금은 2022년까지는 거의 오르지 않을 것으로 분석됐다. 2022년부터 2030년까지도 연평균 인상요인은 1.1~1.3%로전망됐다.8차 계획이 예정대로 추진되면 발전부분 미세먼지는 2017년 3만 4000톤에서 2030년 1만 3000톤으로 62% 줄어들 것으로 전망됐다.이는 ▲노후석탄 조기 폐지 ▲30년 이상 노후석탄의 봄철 가동중단 ▲석탄발전의 환경설비 투자 ▲석탄발전의 LNG로 연료전환 등 정책적 노력이 종합된 결과다.온실가스 배출은 2030년 발전부문의 기존 배출 목표인 2억 5800만톤을 넘어 2억 3700만톤까지 줄어들 것으로 보인다. 2017.12.14 산업통상자원부
- 첫 제로에너지 공동주택 입주…연 97만원 절감 서울 노원구에 에너지 비용을 연간 약 97만 원 절약할 수 있는 국내 첫 제로에너지 공동주택이 준공했다.국토교통부와 노원구는 7일 오전 서울시 노원구 에너지 제로주택(이하 EZ house)에서 노원 제로에너지 실증 단지 오픈하우스 행사를 개최했다고 밝혔다. 문재인 대통령이 7일 오전 서울 노원구 노원 에너지제로(EZ) 주택 오픈하우스를 방문해 홍보관 관람에 앞서 백운규 산업부장관(왼쪽), 더불어민주당 우원식 원내대표(오른쪽), 입주민 대표 등과 동그라미를 하고 있다. (사진=저작권자(c) 연합뉴스, 무단 전재-재배포 금지)노원 EZ house는 기후변화 문제 대응을 위해 국토부가 집중 육성하고 있는 에너지 자립주택이다. 제로에너지 주택의 최대 장점은 단열과 기밀 등에 패시브 설계기술을 이용해 적은 에너지로도 쾌적한 생활환경을 유지할 수 있다는 점이다. 또 태양광이나 지열 시스템 등 신재생에너지를 이용해 에너지 비용을 제로화할 수 있다. 구체적으론 주택 내·외부에 외단열, 고기밀구조, 3중 로이유리, 외부 블라인드 등 단열 성능을 극대화하는 패시브 설계 기술을 적용해 약 61%의 에너지 요구량을 절감했다. 또한 열 회수형 환기장치, 최적 제어설비 등 고효율 설비 활용으로 약 13% 에너지도 추가로 절감을 기대할 수 있다.건축물일체형 태양광 전지판.동시에 태양광 전지판, 지열 히트펌프 등의 재생에너지 기술을 통해 약 33% 에너지를 생산하고 있어 결과적으로 약 7%의 잉여 에너지가 발생해 입주민은 화석연료 사용 없이 난방·냉방·급탕·조명·환기 등 기본적인 주거 활동이 가능하다. 국토부는 노원 EZ house에 대해 겨울철은 20도, 여름철은 26도로 항온 상태를 유지하는 조건으로 모의실험한 결과, 동일 규모의 2009년 기준주택 보다 난방, 냉방, 온수, 조명, 환기에 연간 약 97만 원 수준의 에너지 비용이 절감됐다고 설명했다. 이곳 입주민은 각 세대별로 취사 및 가전제품에 대한 전기에너지와 단지 내 주차장, 엘리베이터 등 공용부분에 대한 전기에너지 비용으로 월 2만 7000원 정도만 부담하면 된다. 이에 따라 냉난방 비용 부담 없이 항상 쾌적한 온도에서 주거 생활이 가능하다. 환기 또한 비용 부담 없이 중앙장치 내 헤파 필터에서 미세먼지를 제거하여 한층 개선된 주거 환경을 제공한다.한편, 노원 EZ house는 전 세대가 임대주택으로 공급되고 있어 새로운 삶을 시작하는 신혼부부 등에게 주거 안정의 디딤돌로 자리 잡을 예정이다. 실제 노원 EZ house는 신혼부부 100세대, 고령자 12세대, 협동조합세대, 모니터링 세대 등 총 121세대로 구성돼 있다. 아울러 서울 시내 지하철 역세권에 위치하면서도 월 13만 7230~20만 7760원 수준의 저렴한 임대료(최대 임대보증금 기준)로 제공되고 있다. 국토부 관계자는 연구개발을 통해 제로에너지주택 최적화 모델을 실증한 노원 EZ house가 향후 2025년 제로에너지 주택이 실현되는 데 밑거름이 될 것이라면서 향후 지속적인 모니터링을 통해 에너지 성능과 쾌적성 등을 검증하고 제로에너지 주택이 보급될 수 있도록 제도개선 등을 지속적으로 노력하겠다고 말했다.문의: 국토교통부 주택건설공급과 044-201-3373 2017.12.07 국토교통부
- 성대골은 지금 에너지전환 실험 중 정부가 재생에너지 비율을 확대하려는 정책을 펴고 있지만 국민들에게 재생에너지는 여전히 생소하다. 그렇다면 접근을 달리해야 한다. 에너지를 쓰는 인간이 필요한 기술이라는 인식을 갖고, 친근함을 느낄 수 있는 쪽으로 발상의 전환을 해야 한다. 성대골이 에너지전환마을이 될 수 있었던 것은 마을 구성원이 친환경에너지에 대한 필요성을 절감했기 때문이다. 성대골의 주택, 상가, 공공시설 지붕 위에 있는 태양광 패널은 마을 구성원들이 친환경에너지의 필요성에 동의한 긍정의 사인이다.성대골 제생에너지.(사진=C영상미디어)성대골을 찾은 날, 찬바람에 손이 몹시 시렸다. 찬바람을 뒤로하고 들어선 에너지 슈퍼마켓에는 에너지에 대한 호기심 어린 시선들이 뜨겁게 오갔다. 성대골 에너지전환마을의 사랑방인 에너지 슈퍼마켓에는 성대골의 에너지전환 실험 내용, 미니태양광 설치를 배우고 싶은 사람들로 붐볐다. 에너지 슈퍼마켓에서 만난 성대골 마을연구원들은 최근 포항에서 지진이 발생하고 난 다음 재생에너지나 태양광 패널에 관심을 갖고 찾아오는 사람이 늘었다고 귀띔했다. 성대골은 서울 동작구 상도3·4동 일대를 말한다. 마을 앞에는 약 1km 반경으로 성대시장이 있고, 시장을 지나 오르막길을 오르면 다세대주택, 빌라가 오밀조밀하게 들어서 있다. 전형적인 서울 동네의 모습이다. 마을 구성원도 여느 지역과 다르지 않다. 지극히 평범한 마을에 변화의 바람이 불기 시작한 것은 지난 2011년 일본에서 후쿠시마 원전 사고가 발생한 다음이다. 김소영 성대골 에너지전환마을 대표는 이 사건으로 큰 충격을 받았다. 김 대표는 원전 사고가 왜 생겼는지를 먼저 생각했다고 한다. 원전은 부족한 전력소비 때문에 건설했고 전력소비의 주범은 도시다. 가장 큰 원인 제공자의 한 사람으로서 뭘 할 수 있을까를 고민한 것이 성대골이 에너지전환마을로 탈바꿈하는 시작이었다. 김 대표가 환경단체에 연락해 에너지와 환경문제에 대해 배우기 시작하면서 주목한 것이 재생에너지, 그중에서도 태양광 에너지였다. 도시의 전력소비 문제를 해결하는 데 태양광이 대안이 될 수 있겠다는 생각이 들자 에너지전환마을에 뜻을 같이할 수 있는 사람들을 모았다. 하지만 후쿠시마 사고 직후 방사능이 미칠 영향을 걱정하던 사람들은 이미 그 일을 잊은 지 오래였다. 왜 사람들은 이 일에 적극적이지 않을까?를 고민하던 이들은 태양광을 선택할 수 있도록 마음을 여는 작업을 하는 것이 가장 중요하다는 결론을 내렸다. 그 일환으로 시작된 프로젝트가 도시지역 미니태양광 리빙랩이다. 리빙랩은 살아 있는 연구실, 생활연구소로 불린다. 과거 전문가들 위주로 기술개발이 이뤄진 것과 다르게 사용자가 직접 실험과 학습을 주도해 문제를 보완하는 것을 뜻한다. 성대골은 리빙랩 프로젝트로 태양광 기술에 익숙하지 않은 주민들이 태양광 패널을 직접 사용해보면서 기술에 대한 이해도와 수용성을 높였다.태양광 설치를 주저하는 이유가 있어요. 태양광 패널 설치 지원금이 나와도 자부담이 부담스러울 수도 있고, 생각보다 효율적이지 않아서일 수도 있죠. 효과도 없는데 제품도 낯설어요. 그럼에도 불구하고 굳이 태양광 패널을 설치할 이유가 없는 거죠. 어떻게 하면 태양광이 사람들에게 친숙한 존재가 될지 생각하다 사람들이 태양광 패널에 대해 갖고 있는 진입장벽을 허물 수 있는 방법을 생각했어요. 패널을 만져보고 어떻게 작동되는지 배우기도 하고. 마트에 가면 시식해보고 음식을 사는 것처럼 그런 과정이 필요하다고 봤어요.리빙랩은 마을에 있는 모든 주민이 연구원이다. 그래서 서로 부르는 명칭도 마을연구원이다. 마을연구원들은 사용자의 입장에서 태양광의 문제점을 발견하고 해결책을 찾는 활동에 참여했다. 태양광 패널을 설치하는 데 걸림돌이 되는 초기 구입·설치비용 부담, 낮은 경제성, 높은 전월세 비율, 네트워크 부족, 철거 폐기 문제 등을 극복할 수 있는 방안을 찾기 위해 기술, 금융, 교육·홍보 등 세 가지 그룹으로 나눠 진행했다.성대골에는 공공시설, 상가, 주택 할 것 없이 태양광 패널이 설치돼 있다. 상도4동에 있는 구립성대어린이집에는 600W태양광 모듈 패널이 자리하고 있다.리빙랩 프로젝트, 미니태양광을 친근하게 만들다 마을연구원이 주도하는 리빙랩은 가시적인 성과를 냈다. 기술적 문제를 연구한 포커스 그룹 1은 미니태양광업체 마이크로발전소와 함께 DIY용 미니태양광 키트를 개발했다. 미니태양광은 기존 300W 태양광 모듈을 패널 두 개로 분할해 옥상으로 쉽게 운반하도록 만든 제품이다. 여기에 방수커넥터, 플랫케이블 등을 추가해 미니태양광 패널을 사용자가 쉽게 설치할 수 있도록 했다. 미니태양광을 직접 설치하면 사용자는 태양광의 기술에 대해 익힐 수 있을 뿐 아니라 설치 인건비도 아낄 수 있다.금융 문제를 연구한 포커스 그룹 2는 동작 신협과 협력해 우리집솔라론이라는 새로운 금융상품을 만들었다. 우리집솔라론은 지자체에서 나오는 패널 설치 보조금을 제외하고 사용자가 부담해야 하는 미니태양광 설치비용 전액을 동작 신협이 대출해준다. 사용자들은 매월 아낀 전기요금으로 동작 신협의 계좌를 통해 원리금을 상환하는 방식이다. 올해 4월 13일 신청 접수를 받은 우리집솔라론은 시범사업 기간 약 3개월 동안 33명의 주민이 신청했다. 그중 설치가 불가능한 4가구를 제외하고 총 29가구가 옥상형 300W 패널을 설치했다. 성대골 마을의 사랑방인 '에너지 슈퍼마켓.(사진=C영상미디어)마지막 포커스 그룹 3은 미니태양광 홍보와 교육 자료를 개발했다. 마을연구원들은 태양광에 대한 주민들의 오해와 편견이 많고, 태양광을 낯선 기술로 느낀다는 의견을 내고, 이 문제를 해결하기 위해 주민 눈높이에서 태양광을 이해할 수 있는 홍보물이 필요하다고 판단했다. 때마침 상도4동에 있는 어린이집 20곳에 미니태양광 패널이 설치되면서 마을연구원들은 어린이집 구성원이 태양광을 배울 수 있는 자리를 만들었다. 어린이집 교사, 학부모를 대상으로 태양광 관련 설명회를 열고 포커스 그룹 1이 진행한 DIY용 미니태양광 워크숍도 함께 진행했다. 어린이집에 다니는 아이들에게는 서울시 원전 하나 줄이기 사업 캐릭터인 동글이를 주인공으로 한 에너지 공연을 선보였다. 마을연구원들이 인형 탈을 쓰고 열연을 펼친 에너지 공연은 아이들에게 큰 호응을 얻었다. 그때 공연을 봤던 아이들은 에너지 슈퍼마? 앞을 지나다닐 때마다 동글이네 슈퍼다!, 엄마 전기는 아껴 써야 하는 거죠? 하며 공연 내용을 되새긴다고 한다.친환경에너지는 거스를 수 없는 시대의 흐름이죠. 요즘 젊은 엄마들은 태양광이 자기에게는 생소한 기술이어도 아이가 자랐을 때에는 일상에서 흔하게 접할 기술이라는 인식이 있어요. 그래서 여전히 태양광 기술이나 에너지에 대한 교육 수요가 꾸준히 늘고 있는 추세예요. 지난 6년간 에너지 운동을 하면서 설치한 태양광 패널 수보다 최근 1년 동안 설치한 패널 수가 더 많아요. 갈수록 이 기술의 필요성을 절감하는 사람이 늘고 있다는 반증이죠. 리빙랩을 비롯해 다년간 에너지전환을 시도한 끝에 얻은 결론은 이 기술이 만만하고 친근해야 한다는 거예요. 우리 주변에 있는 가전제품 말이죠. 재생에너지를 빠르게 확산시킬 방안도 여기에서 찾아야 하지 않을까요?[위클리공감] 2017.12.07 위클리공감
- 에너지전환 정책 추진해도 LNG 추가수요 제한적 산업통상자원부는 19일자 한국경제 탈원전 땐 LNG 물량 확보 비상 제하 기사에 대해 에너지 전환 정책이 추진되더라도 전력수요 증가세 둔화, 신재생 발전 증가 등으로 LNG 발전비중은 크게 늘지않을 전망이라며이에 따라 LNG 추가수요도 제한적일 것으로 예상된다고 밝혔다.이어 구체적인 LNG 비중과 도입규모는 제8차 전력수급계획에 따라 전원믹스, 발전설비 계획 등이 확정된 이후 제13차 장기 천연가스 수급계획이 마련돼야 산출될 수 있을 것이라고 덧붙였다.산업부는 지금까지 천연가스 수급계획에 따라 천연가스를 안정적으로 도입해 왔으며, 이번에 마련되는 장기 천연가스 수급계획에 따라 수급에 차질이 발생하지 않도록 선제적으로 대응해 나갈 계획이다.문의 : 산업통상자원부 전력산업과 044-203-5240 2017.10.19 산업통상자원부
- 신재생에너지 발전단가 하락전망 고려 안한 예측…현실성 부족 산업통상자원부는 12일 조선일보 문 대통령 임기 끝나자마자 전기요금 가파르게 오를 듯 제하 기사에 대해 2030년 전기요금 18% 상승은 신재생에너지 발전단가를 현재 수준(2014~2016년 평균)으로 고정하고 전망한 것이라고 밝혔다.산업부는 국내외 주요 전문기관 모두 신재생에너지 발전단가가 2030년까지 현재보다 최소 30% 이상 하락할 것으로 전망하는 상황에서 신재생에너지 발전단가의 하락 전망을 전혀 고려하지 않은 예측 결과는 현실성이 부족하다고 설명했다.또 의원실이 자체 설정한 분석 전제에 따라 시뮬레이션한 결과를 제출해 달라고 요청, 전력거래소가 해당 자료를 제출한 바 있으나자료 제출 당시 분석 전제가 비현실적이어서 적절치 않다고 명확하게 밝힌 바 있다고 강조했다.아울러 현 정부의 임기가 끝나자마자 전기요금이 가파르게 오른다는 주장도 사실과 다르다고 말했다.산업부는 에너지 전환 정책을 추진하더라도 기저발전 설비가 급격히 감소하지 않고 여러 전문기관의 신재생에너지 단가 하락 전망을 감안하면, 2023년 이후에도 전기요금이 급격히 상승하지는 않을 전망이라고 말했다.문의 : 산업통상자원부 전력진흥과 044-203-5260 2017.10.13 산업통상자원부
- 에너지전환에 따른 전기요금 영향, 입력 전제에 따라 달라져 산업통상자원부는 12일 조선비즈 탈원전 정책 21년 간 232조 필요전기요금 최소 20% 오른다 제하 기사에 대해 기사에 인용된 조사보고서는 7차 전력수급기본계획의 전력수요를 기준으로 분석했으나 8차 전력수급계획 잠정안의 2030년 전력수요는 100.5GW로, 7차 계획의 113.2GW 대비 12.7GW가 감소할 예정이라고 밝혔다.이어 이 경우 줄어드는 원전을 LNG 등 다른 전원으로 대체할 필요가 없어져 발전비용이 오히려 축소될 수 있다고 덧붙였다.산업부는 최근 신재생에너지 발전단가가 하락 추세이고, 국내외 주요 전문기관 대부분 신재생에너지 발전단가가 2030년까지 현재보다 최소 30% 이상 하락할 것으로 전망하는 상황에서 신재생에너지 발전단가 하락 전망을 고려하지 않은 분석 결과는 현실성이 부족하다고 설명했다. 그러면서 오는 2035년까지 누적 전력생산비용이 230조원 이상이고, 전기요금이 2024년부터 20% 넘게 오를 것이라는 추정은 무리가 있다며 에너지 전환에 따른 전기요금 영향 분석은 입력 전제에 따라 결과 값에 큰 편차가 나타나기 때문에 입력 전제가 매우 중요하다고 강조했다. 일례로, 에너지경제연구원 발표자료는 7차 계획의 전력수요를 기준으로 2029년 발전비용이 11조원 증가한다고 분석했으나 현대경제연구원의 경우, 8차 계획의 전력수요 잠정안을 근거로 2030년 발전비용이 6.6조원 증가한다고 산출했다.따라서 이처럼 전기요금 영향은 입력 전제를 어떻게 설정하느냐에 따라 그 결과가 매우 상이하게 도출될 수 있다고 말했다.문의 : 산업통상자원부 전력진흥과 044-203-5260 2017.10.12 산업통상자원부
- LNG 발전에 따른 가스수요 크게 늘지 않을 것 산업통상자원부는 11일자 한국경제 원전 계속 지어야 온실가스 감축 제하 기사에 대해 기사에서 인용한 서한의 내용에서 언급된 원전의 LNG 대체 비용은 현재의 원자력발전량 전부를 LNG로 대체했을 경우를 가정한 것으로 보인다고 밝혔다.다만에너지 전환에 따른 원전발전의 감소는 상당부분 신재생 발전으로 대체될 것으로 예상되고, 전력수요 증가가 둔화되는 등 LNG 발전에 따른 가스수요는 크게 늘지 않을 것으로 전망된다고 설명했다.문의 : 산업통상자원부 전력산업과 044-203-5240 2017.10.11 산업통상자원부
- 국익 도움되는 방향 원전수출 지원 입장 변함없어 산업통상자원부는 11일 세계일보 탈원전 하며 수출은 지원하겠다는 정부 제하 기사 등에 대해 EU-APR 노형의 유럽사업자요건(EUR) 인증 심사는 사업자인 한수원 주도로 진행됐고, 심사결과에 대해서도 한수원이 산업부 출입기자 중심으로 보도자료를9일 배포했다며 산업부의 중복적인 홍보는 불필요한 것으로 판단된다고 밝혔다.정부는 수익성과 리스크를 엄격히 따져서 국익에 도움이 되도록 원전 수출을 적극 지원하겠다는 입장에 변함이 없으며, 신규 원전 도입 움직임이 있는 영국, 체코, 사우디를 대상으로 정부 고위급인사 면담 등을 통해 원전 수주 지원을 집중 추진 중에 있다.특히 체코, 영국 등 유럽지역 국가에 대해서는 이번 EUR 인증 승인된 결과도 홍보에 이미 활용하는 등 한국 원전의 우수성을 지속적으로 알릴 계획이다.문의 : 산업통상자원부 원전수출진흥과 044-203-5330 2017.10.11 산업통상자원부
- 한-사우디 양자협의 때 원전수출 의지 적극 표명 산업통상자원부는 19일 동아일보 사우디, 원전 17기 건설 시동 거는데입찰 시늉만 내는 한국제하 기사에 대해그간 지속적으로밝혀 왔듯이 수익성과 리스크를 엄격히 따져 국익에 도움이 되는 방향으로 원전수출을 적극 지원한다는 것이 정부의 명확한 방침이라고 밝혔다. 산업부는IAEA 총회를 계기로 사우디 국가 원자력에너지 프로젝트 설명회에 참석하고, 이어 한-사우디 원전 양자 협의를 추진했다. 사우디 IAEA 총회의 부대행사로 개최된 설명회 자리에는 IAEA 총회의 한국 수석대표인 과기정통부 이진규 차관, 주오스트리아 신동익 대사, 한국원자력연구원 하재주 원장 등이 참석했다. 이어 한국과 사우디 간의 양자회담에서는 사우디의 상용원전 도입 계획 등에 대한 협의가 진행됐다. 산업부는 한-사우디 양자회의에는 주비엔나 국제기구 대한민국대표부 대사를 겸임하고 있는 주오스트리아 대사가 수석대표로 참석한 바, 외교적 결례를 범했다고 할 수 없다면서 한-사우디 양자회의를 통해 우리나라의 원전 수출 의지를 적극 표명했다고 말했다.문의 : 산업통상자원부 원전수출진흥과 044-203-5331 2017.09.19 산업통상자원부
- 태양광, 이제 미래 에너지의 트렌드 윤재호 한국에너지기술연구원 신재생에너지연구본부장깨끗하고 안전한 에너지로의 에너지 전환 정책이 추진 중이다. 석탄발전과 원전의 비중을 줄이고 재생에너지를 확대하는 것이 주요내용이다. 특히 2030년까지 발전량의 20%를 재생에너지로 공급하는 재생에너지 3020 계획은 이전의 것을 상회하는 것이기 때문에 더 많은 고민과 노력이 필요하다. 특히 태양광 기술은 매우 빠른 속도로 경제성이 좋아지고 있고, 설치장소의 제약이 없어서 재생에너지 3020의 핵심기술로 주목받고 있다. 태양광 기술에 대한 기대는 태양에너지가 가지는 무한한 잠재력에서 시작한다. 지구가 1분 동안 태양으로부터 받는 에너지양은 전 세계가 1년 동안 쓸 수 있는 양이다. 게다가 태양에너지는 비용이 들지 않으며 공급이 안정적이다. 태양에너지 사용으로 인한 폐기물이 없는 것은 물론이다. 무엇보다도 태양광기술은 태양으로부터 오는 빛을 바로 전기로 바꿔 사용가능하므로 편리하다. 그렇다면 너무 흔해서 중요한지 모르는 태양빛을 우리에게 꼭 필요한 전기로 만들 수 있는 원리는 무엇일까? 그 해답은 반도체에서 찾을 수 있다. 전기가 잘 통하는 도체, 전기가 통하지 않는 부도체, 상황에 따라 전기가 통하는 반도체, 이러한 말들은 과학교과서에서나 접하는 생소한 말일 수도 있다. 하지만 메모리 반도체, 디스플레이, 센서 등 반도체가 우리 산업에서 차지하는 비중을 생각해보면 우리와 떼려야 땔 수 없는 용어이기도 하다. 그 반도체의 원리가 태양광기술에도 적용된다. 반도체 재료에 빛을 쬐어주면 재료 내 전자가 만들어 진다. 보통 만들어진 전자는 매우 빠른 속도로 다시 소멸되는데 서로 다른 전기적 성질의 반도체를 붙이면 내부에 전기장이 만들어져서 전자를 사용할 수 있게 된다. 다시 말해, 그냥 태양광만 비춰 주면 전기가 만들어지는 것이다. 이렇게 태양광으로부터 생산된 전기에너지는 직류형태이기 때문에 우리가 일상생활에서 가전제품에 사용할 수 있도록 교류형태로 바꿔주거나, 낮에 변환한 전기에너지를 햇빛 없는 밤에도 사용할 수 있도록 축전지에 저장하여 사용하게 된다.무한정의 태양에너지를 사용한다 하더라도 설치비용이 높으면 실생활에 적용하기는 어렵다. 태양광 기술 초기에는 기존 발전방식 대비 수백 배나 비용이 높았고 불과 20년 전만 하더라도 10~20배 정도 비싼 에너지원이었다. 하지만 최근 기후변화 문제 해결을 위한 전 세계적인 노력, 그로인한 산업 성장에 힘입어 경제성이 개선되고 있다. 가격이 낮아지는 데는 여러 가지 원인이 있다. 우선 생산량의 증가다. 2000년대 중반이후 독일을 포함한 EU 국가들과 일본을 중심으로 보급이 증가하면서 자연스럽게 가격이 내려가게 됐다. 대량으로 상품을 만들면 단가가 낮아지는 것은 당연한 이치다. 두 번째는 변환효율의 증가다. 태양광으로 얼마나 많은 전기를 만들어낼 수 있는가를 나타내는 변환효율이 높아지면 같은 비용이 들더라도 더 많은 전기를 만들 수 있기 때문에 전체적인 비용이 낮아진다. 불과 몇 년 전만 하더라도 14~16% 대의 효율을 가진 태양광 모듈이 주종이었다면 이제는 18%가 넘는 모듈이 대세며 20% 이상의 효율을 갖는 상품도 다수 출시되고 있다. 뿐만 아니라 태양광 산업의 전 가치사슬에서 시장 주도를 위한 가격경쟁이 치열하게 진행되면서 가격하락을 더욱 부채질하고 있다. 지난 4월 불룸버그에서 발표한 세계 태양광 가격 동향을 보면, 2016년 2분기 kWh당 116원에서 2017년 99원으로 15%나 하락했었다. 아랍에미레이트와 같이 일사량이 좋은 국가에 건설되는 발전소의 경우 kWh당 30원대까지 가격이 하락해 원자력 발전 단가보다는 낮은 수준이 됐다. 태양광 발전 단가는 지금 이 순간에도 내려가고 있다.그러나 태양광 기술의 진보는 여기서 끝이 아니다. 더 높은 태양광 변환효율을 얻기 위한 전 세계적인 노력과 경쟁이 진행 중이다. 전문기관의 분석에 따르면 2027년까지 현재대비 1.2배 이상의 효율 증가가 예상되므로, 25% 이상의 태양광 모듈의 출현도 시간문제라고 볼 수 있다. 더 나아가 나머지 75%를 위한 혁신 기술들도 연구되고 있다.변환효율이 올라가면 설치면적도 줄어들게 된다. 현재는 태양광 1GW를 설치하는데 10 km2의 면적이 필요하다. 모듈 효율이 25%까지 올라가면 7.2km2로 줄어들게 된다. 재생에너지 3020의 태양광 보급 목표를 달성하기 위해서는 30GW 정도의 신규 설치가 필요할 것으로 예상되는데 모듈 효율 증가에 따라 설치면적이 크게 감소된다.발전단가도 모듈의 변환효율 증가, 부품 제조단가 감소, 내구성 향상 등으로 인해 점차적으로 감소해 2025년까지 현재대비 30%이상 하락할 것이라고 예측되고 있다. 그렇게 되면 2030년에는 발전단가가 평균적으로 kWh당 70원 이하로 내려갈 것으로 예측된다. 그 어떤 발전원보다도 저렴한 에너지가 되는 것이다.특정지역에서 대규모의 전기를 만들어내는 기존의 발전 방식과는 달리 태양광은 빛이 있는 어디서나 전기를 만들 수 있기 때문에 응용영역도 다양하게 확대될 수 있다. 넓은 땅에 설치하는 것뿐만 아니라 농사를 지으면서도 발전할 수 있고 물위에도 설치 할 수 있다. 도로변과 도로 위에도 가능하다. 그리고 지금 주변에서 사용되는 태양광 모듈보다 훨씬 더 가볍고 다양한 모양과 색깔을 가진 모듈이 개발되고 있다. 최근 보도된 미국 테슬라사의 Solar Roof(태양광 지붕)는 진화 가능성을 보여줬다. 투명하거나 접을 수 있는 태양광 모듈도 제조 가능하다. 이런 기술을 활용하면 건물의 옥상은 물론이고 창호, 외벽에까지 적용이 가능하다. 자동차, 비행기에도 적용이 가능하다. 빛이 있는 모든 곳에서 예쁘고 가벼운 태양광 모듈로 전기를 만들고 이를 무선전력전송, 배터리 기술 등을 이용해 모으고 사용할 수 있는 시대가 곧 오게 된다.태양광의 한계는 분명 존재한다. 아무리 좋은 태양광이라 하더라도 밤에는 전기를 만들 수 없다. 하지만 연료비가 없고, 무한정이며, 경제성이 지금보다 더 빠른 속도로 개선될 것은 주지의 사실이다. 또한 다양한 응용이 가능한 차세대 태양광 기술과 ICT의 결합으로 만들어질 새로운 에너지 공급 패러다임은 발전가능성이 무궁무진하다. 우리뿐만 아니라 후대들이 사용할 깨끗하고 안전한 에너지 확보를 위해 우리가 선택해야할 길은 분명하다. 2017.09.19 윤재호 한국에너지기술연구원 신재생에너지연구본부장