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(박철완 교수의 등촌광장)보다 쉬운 새로운 전기에너지 생산, 저장, 변환이 전기화(‘Electrification’) 시대를 이끈다
박철완 서정대학교 자동차학과 교수    작성 : 2021년 07월 19일(월) 08:36    게시 : 2021년 07월 20일(화) 09:22
몇 개월만 있으면 차기 정부를 이끌고 갈 새로운 정권이 결정된다. ‘새 술은 새 부대에’라는 말이 있지만, 유독 에너지 로드맵과 에너지 담당 부처는 혼란이 가중되고 있다.

한때는 ‘배출규제’가 대세인 듯하다가 ‘탄소중립’이 다시 그 중심에 자리하게 됐다. 탄소중심 사회의 배출을 상징하는 CO2는 주변의 ‘보이는’ 배출 통제만으로 버거운 상황에 들어갔고 ‘보이지 않는’ 전지구적인 배출도 심각하게 통제해야 한다는 기류가 강화됐다. 그 결과 ‘배출규제’에서 한 단계 더 나아간 ‘탄소중립’이 논제로 떠올랐다. ‘배출규제’와 ‘탄소중립의 대차대조표’에서 가장 큰 영향을 받을 법 한 게 내연기관 자동차의 최종형인 플러그인과 풀 하이브리드, 배터리 전기차에 대한 평가다. ‘배출규제’ 측면에서는 배터리 전기차가 ‘Zero Emission’으로 대우받으며 최강의 친환경차인양 했지만, ‘탄소중립’ 측면에선 화석연료와 전력수급구조에 따른 전기에너지의 친환경성, 배터리 전기차 생산 전 과정에서 발생하는 ‘Emission’을 검토해볼 때 전지구적인 ‘Zero Emission’은 불가능함을 인정하며, 한발 양보한 상황에서의 ‘Net Zero’를 추구하게 됐다. 새로운 패러다임에 따르면, ‘보이는 우리 주변 배출’이 설사 있다 하더라도 ‘보이지 않는 전지구적인 배출’이 최소화돼야 하는 게 인류 생존 문제와 직결된다는 말이기도 하다. 이 측면에선 더 이상 배터리 전기차는 그 자체로 친환경 자동차라 하긴 어려우며 어떤 면에선 플러그인과 풀 하이브리드가 역설적으로 친환경적 면에서 우월하다 할 수 있을 정도다.

하이브리드와 배터리 전기차 중 어느쪽이 더 친환경성이 강하고 ‘Emission’에 기여하는 바가 적은 지는 여기선 차치하고서라도, ‘탄소중립’이 갖는 유의미함은 다른 측면으로도 부각되기 시작했는데 그 중 하나가 사람들의 생활, 생산활동 제반에서 ‘전기화’ 시대가 도래했다는 점이다. 이는 과거에 비해 보다 쉽고 새로우며 또한 다양한 방식의 전기에너지 생산, 저장, 변환이 가능한 시대에 접어들며 일어난 패러다임의 전환이기도 하다. 하이브리드, 배터리 전기차 어느쪽이 되더라도 운송수단의 ‘전기화’가 이뤄지며 ‘수소’ 형태로 저장한 전기에너지를 다시 ‘전기에너지 생산’, 즉 발전하게 한다. 이 또한 연료전지의 실용성이 점점 올라오면 이뤄낸 성과라 할 수 있다. 이 때문에 연료전지 전기차 또한 ‘전기화 시대’의 첨병으로 대두되기 시작하였다. 고성능화된 유례없는 고성능 이차전지인 리튬이온 이차전지가 새로운 전기에너지 저장 패러다임을 끌어냈고, 태양광, 풍력 같은 재생에너지를 이용한 ‘전기에너지 변환’도 거들며 새로운 ‘전기화 시대’를 ‘창조’해가고 있다.

당장은 아니지만, 차기 정부가 들어서며 새로운 에너지 로드맵을 그리는데 있어 우리가 유념해야 할 것은 다음과 같다. 먼저, ‘전기화 시대’가 수십 년 이내에 ‘본격적으로’ 도래한다는 점이다. 그 이유는 전기화 시대를 견인하는 건 보다 쉽고 새로운 전기에너지 생산, 저장, 변환 기술 접근성이 올라가면서 부터이며 전기화 시대가 본격화할 때는 보다 쉽고 새로운 전기에너지 생산, 저장, 변환에 더해 전통적인 화력 (LNG를 포함한), 원자력 발전, 재생에너지 발전에 더해 핵융합 같은 초장기적인 전기에너지 생산도 진지하게 고민해야 한다. 특히, 제조업 분야도 전기에너지 추가 대량 소비가 있는 에너지 로드맵도 준비할 필요가 있다. 더 이상 절전을 강요할 수 없는 시대가 올 것을 감안하고 전기화 시대를 수십 년 앞서 준비하는 게 생존의 문제가 됐다.

이런 면에서 에너지를 담당하기 위한 산업통상자원부의 준비는 아쉽기 짝이 없다. 에너지 3차관과 그 휘하의 조직구조(안)의 ‘전기화 시대’ 준비는 단편적인 수준이다. 예로, ‘배터리’를 전담하는 과의 재편과 이관이 없고 ‘핵융합’의 상용화를 준비할 부서도 없다. 전기에너지 생산, 변환 그리고 저장에 대한 철학이 없기 때문이다. 산업통상자원부를 지금 섣부르게 개편하는 것보다 여야의 대선 후보의 ‘탄소중립에너지부’(가칭) 같은 형태로 차기 정부에 맡기는 게 어떨까 한다. 누가 되더라도 ‘새 술은 새 부대에’ 담도록 현 정권이 양해를 해주는 게 도움이 될 듯하다. 마지막으로, 전기에너지 생산, 변환 그리고 저장 결과로 발생한 다양한 형태의 폐기물(산업폐기물, 고준위 방사성 폐기물 등)의 재사용, 재활용 고민도 같은 카테고리 내에서 다룰 필요가 있다. 머나먼 여정에 있어 섣부른 거친 생각은 동티가 날 수 있다.



프로필

(현) 서정대학교 자동차학과 교수, (전) 차세대전지 성장동력 사업단 기술 총괄 간사, 산자부지정 차세대전지이노베이션센터 센터장, 전자부품연구원 차세대전지연구센터 초대 센터장


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