“한국 에너지신산업? 중국은 이미 에너지인터넷 시대”
“중국의 ‘에너지인터넷’은 전력을 포함해 난방, 냉방, 가스, 열 등 모든 에너지를 통합하는 시스템입니다. 한국이 스마트그리드에 투자하고 있는 건 알고 있습니다만 중국은 그보다 더 큰 범주에서 시장을 바라보고 있는 셈이죠.”
에너지 산업의 규모는 크지만 기술적으로는 한국에 미치지 못한다고 여겨졌던 중국이 시시각각 변화하고 있다. 극심한 대기오염 문제해결을 위해 발전 비중의 2/3를 차지하는 화석연료의 효율을 높이기 위한 작업에 착수했고, 풍력, 태양광 등 신재생에너지도 대규모로 보급하고 있다.
시그레(CIGRE) 한국위원회의 초청으로 한국을 방문한 청롱(Zeng Rong) 칭화대 공대학장은 “중국은 개발도상국이지만 에너지산업은 빠르게 성장하고 있다”며 “시진핑 중국 국가주석은 자국에서 생산한 신재생에너지를 유럽까지 공급하겠다고 밝힌 바 있을 정도”라고 설명했다.
칭화대는 이공계 분야에서 중국 최고의 대학으로 꼽힌다. 인문계열은 북경대, 이공계열은 칭화대라는 말이 있을 정도. 교수만 1800명, 이중 공과대 교수는 1300여명에 달한다.
올해로 46세라는 젊은 나이에 공대학장에 오른 청롱 교수는 중국 내에선 에너지 전문가로 정평이 나 있다. 영어를 유창하게 하는 모습을 미뤄보아 당연히 미국 유학을 다녀왔을 것으로 예상했지만 그는 “칭화대에서 학·석·박사 학위를 받은 국내파”라고 설명했다.
청롱 교수는 지난 30년간 전력계통을 연구해왔다. 한국에선 흔하지 않은 고전압을 전공하고 HVDC(초고압직류송전), 에너지 융합 등을 연구 중이다. 특히 최근 중국이 대규모 신재생발전단지를 구축하면서 HVDC의 중요성도 커졌다. 고비사막의 태양광, 몽골의 풍력, 원난성의 수력발전 등으로 생산한 전기를 3000km 떨어진 대도시까지 송전하기 위해선 HVDC가 필수적이기 때문이다.
“북경, 상해, 광주 등 대도시의 대기오염이 너무 심각해요. 오래된 석탄화력 발전소는 폐쇄하고, 매년 수 GW에 달하는 신재생에너지 발전설비를 중국 외곽지역에 짓고 있습니다. 이렇게 생산한 전기를 도시까지 보내야 하는데 HVDC로 송전하면 손실을 줄일 수 있죠.”
중국은 800kV 송전선로는 2000km, 1500km 등 총 8개 선로를 운영 중이고, 건설계획도 꾸준히 나오고 있다. 500kV는 너무 많아서 셀 수도 없을 정도. 100kV는 내년 중 상용화할 예정이다. 중국은 자국에서 이미 검증을 마쳤기 때문에 HVDC 기술을 인도, 브라질, 미국에 수출할 계획이다. 영국과 노르웨이를 잇는 길이 720km에 달하는 552kV 해저 송전선로도 중국이 구축한다. HVDC 분야에서 중국은 멀찌감치 앞서 달리고 있는 셈이다.
HVDC 확대에 따라 중국 내에서 생산한 신재생에너지를 원전 가동을 중단한다고 밝힌 유럽의 일부 국가에 공급한다는 계획도 가지고 있다. 시진핑 주석은 “신재생에너지로 전 세계를 연결하겠다”고 밝히기도 했다.
이외에도 중국은 에너지 혁명에 착수했다. 현재는 시작 단계지만 전력, 가스, 난방, 열 등을 통합해 에너지효율을 높이는 것이 주요 골자다. 기존에는 전력망과 가스가 분리돼 있었지만 ICT 융합 기술로 공급자와 수요자를 직접 연결해 에너지를 거래할 수 있는 시장을 만들고 있다. 중국 정부는 칭화대 산하에 에너지인터넷 연구센터를 만들었는데 청롱 교수가 센터장을 맡고 있다.
“에너지인터넷 연구소에서 일하는 연구원만 180여명에 달하고, 60개 도시에서 에너지인터넷 실증 프로젝트를 진행하고 있습니다. 중국 정부에서 관심을 가지고 추진하고 있기 때문에 속도가 빠른 편이죠.”
그는 앞으로 전력산업의 주요 이슈로 직류 시스템이 부상할 것으로 전망했다. 교류 시스템은 한계에 직면했고, 직류 시스템의 시대가 올텐데 이에 따라 자국의 기술력을 더 키워야 한다는 것. DC 분야 기술을 주도하고 있는 유럽을 넘어서는 게 목표다.
“AC-DC 변환장치, 하이브리드 시스템, DC케이블, DC차단기 등의 기술을 유럽의 기업들이 주도하고 있는데 기술 자립부터 해야 합니다. 이외에도 에너지를 저장할 수 있는 ESS 기술에도 관심이 많고요. 특히 중국 시장에 맞는 대용량 ESS 관련 기술이 앞으로 유망할 것으로 보입니다.”