
[이코노믹데일리] ‘2050년 탄소중립’을 향해 세계가 달리고 있습니다. 국제에너지기구(IEA)에 따르면 세계 전력의 약 90%를 2050년까지 저탄소 전원으로 바꾸려면 재생에너지의 급속 확충과 더불어 원자력·수소·탄소포집(CCUS) 기술이 함께 가야 합니다. IEA를 비롯해 원자력 산업 관련 국제 협회인 ‘세계원자력협회(WNA)’, 전 세계 재생에너지 및 탄소중립 등에 관한 미디어 및 연구 플랫폼인 ‘더 퓨처 오브 에너지(The Future of Energy)’, 에너지 기술과 정책, 혁신 사례를 분석‧공유하는 온라인 플랫폼 ‘아이디어스.에너지(Ideas.Energy) 등의 여러 국가들의 사례를 소개하겠습니다.
◆원전으로 가는 길...원전 중심 전략의 대표 국가들
특히 어느 대륙보다 다양한 방면의 에너지가 앞서 발달한 유럽에서도 국가별 전략은 다릅니다. 예컨대 유럽연합(EU) 전체적으로는 재생에너지 비중을 늘리면서 일부 국가에서는 원전을 유지하거나 재가동 논의를 하는 형태입니다.
프랑스는 원전 중심체제를 오랫동안 유지해 온 대표적인 국가로 “안정적이면서도 탄소를 줄일 수 있는 가장 확실한 방법”으로 원전을 꼽으며 전력의 약 70%를 원전에서 얻고 있습니다. 프랑스의 경우 전력 믹스 통계(2024년 기준)에서 원자력이 약 67 %를 차지하며 재생에너지는 수력(14 %)+풍력·태양광(약 13 %), 화석연료(약 4 ~ 6 %) 수준을 유지하고 있습니다.
헝가리, 슬로바키아, 체코 등 동유럽 국가들은 상대적으로 작은 나라지만 원전 비중을 높게 유지하거나 신규 원전 도입을 검토 중인 경우가 많습니다. 동유럽 지역에서는 전력 공급의 안정성과 화석연료 수입 의존도를 낮추려는 전략으로 원전이 중요한 역할을 하고 있습니다.
예컨대 헝가리는 현재 자국의 에너지 안보와 탄소중립 목표를 달성하기 위해 헝가리 중앙부의 파크그(Paks)시에서 ’파크스 원자력 발전소 확장 계획(Paks II)‘을 추진하고 있습니다. 이 프로젝트는 4개의 기존 원자로에 2개의 추가 원자로, 새로운 VVER-1200형 원자로를 건설하는 것으로, 총 발전 용량은 2000MW에서 4400MW로 증가할 예정입니다. 이렇게 되면 현재 헝가리 전력 믹스에서 기존 원자력 비율은 약 45% 수준인데 파크스 원전 확장 후에는 약 62% 정도까지 상승할 것으로 예상됩니다.
일본 역시 후쿠시마 원전사고 이후 잠시 주춤했지만 최근 친원전 방향으로 정책을 선회해 원전 재가동과 신형 원전 건설 계획을 동시에 추진하고 있습니다. 일부 보도에 따르면 일본은 이전처럼 전력의 25% 안팎을 원전으로 공급했던 수준으로의 회복을 모색 중이라는 전망이 제시되고 있다네요.
미국·캐나다·한국 등도 2023년 11월 30일~12월 13일(현지시간) 아랍에미리트(UAE)두바이에서 열린 제28차 유엔기후변화협약 당사국총회(COP28)에서 “2050년까지 원전 용량을 3배로 확대하자(Triple Nuclear Energy by 2050)”는 내용의 선언에 서명했습니다.
◆재생에너지로 가는 길...재생에너지를 에너지 중심에 두는 국가들
프랑스와 정반대 입장인 국가가 대표적으로 독일입니다. 독일은 완전히 다른 길을 택했습니다. 독일은 ‘에너지 전환(Energiewende)’ 정책의 대표 주자로 2023년 원전을 완전히 폐지한 후 태양광과 풍력 중심 재생에너지로 전력 생산을 전환 중입니다. 전력 구성에서 재생에너지가 상당한 비율을 차지하고 있으며, 화석연료 비중은 점차 줄이고 있다. 다만 전환 과정에서 기후에 영향을 많이 받는 재생에너지의 안정성 확보 문제나 그리드(전력망) 보강 과제도 남아 있습니다.
덴마크는 40년 가까이 이어온 원전 금지 정책을 최근까지 금지하며 풍력과 태양광이 전력의 주력인 국가입니다. 최근 원전에 대한 논의를 시작했지만 여전히 풍력 등 재생에너지 발전에 매우 적극적인 입장입니다. 신흥 경제국 가운데에는 베트남이 해상풍력과 태양광에 거대한 투자를 이어가며 재생에너지로 전력 수요를 채우고 있습니다.
남미 국가들 중 우루과이는 수력과 풍력 중심 재생에너지 체제로 빠르게 전환한 국가로 꼽힙니다. 풍력이 단기간에 전력 믹스에서 큰 비중을 차지하게 된 사례로 자주 소개되고 있습니다. 2016년만 해도 우루과이의 풍력은 전체 재생에너지원 중 약 22.8%에 불과했으나 자국 자연환경에 유리한 풍력 설치에 투자를 집중해 2022년 약 31%로 증가했으며 2024년에는 40.6%에 달하고 있습니다.
브라질은 강이 많은 자국 지형의 특성을 활용해 오래 전부터 수력 발전이 국내 전력 생산의 약 80%를 차지하는 재생에너지 국가입니다. 최근 태양광, 풍력 발전이 빠르게 성장하면서 수력 비중이 2023년 기준 전력 믹스에서 약 60%로 하락했습니다.
◆둘 다 잡는 혼합 전략...혼용파 국가들
보다 많은 국가들이 원전과 재생에너지를 함께 키우는 혼합 전략을 선택하고 있습니다. 최근 정보기술(IT)의 발달로 각종 전기 기구들이 늘면서 인구가 많은 국가일수록 전력 수요가 급증해 한가지 방법으로는 해결이 어려우니 각 기술의 장단점을 보완하며 탄소중립을 향해 나아가고 있습니다.
그 대표적인 국가로 중국이 꼽힙니다. 2023년 기준 세계 전력 생산 규모에서 중국은 약 9900테라와트시(TWh)로 한국(약 92TWh)의 약 108배에 달하는 세계 1위 전력 생산국입니다. 중국은 재생에너지 확대에 속도를 올리고 있으면서도 원전 건설도 계속 병행하고 있습니다. 2024년 로이터, AP 등 보도에 따르면 중국 전력의 상당 부분은 여전히 석탄과 같은 화석연료에서 나오지만 재생에너지 및 원전 비중이 빠르게 커지고 있습니다. 특히 태양광과 풍력 발전 설비를 빠르게 늘리면서도 안정적 공급을 위해 원전을 계속 건설하고 있습니다.
2023년 유엔 통계 기준으로 세계 1위(약 14억2000만명) ‘인구 대국’ 인도는 전력 생산에서도 중국과 미국(약 4178TWh)에 이어 약 1900TWh로 3번째로 많은 전력을 생산하는 나라예요.급증하는 전력 수요에 대응하기 위해 태양광·풍력과 함께 원전 확대를 추진하고 있습니다.
미국 역시 탄소중립 전략에서 재생에너지와 원전을 같이 활용하는 전형적인 혼용파 국가입니다. 2023년 미국의 전력 생산 구조를 보면 화석연료(석탄·가스 등)가 약 60%, 원전이 약 19%, 재생에너지가 약 21% 정도였습니다.
우리나라 역시 재생 확대와 함께 원전 유지·신기술 개발을 병행하고 있습니다. 2023년 기준 한국의 전력 믹스 중 원자력 비중은 약 30.7% 수준이며 재생에너지 비중은 약 8.4% 정도였습니다. 나머지는 60% 가량은 아직 화석 연료이니 2050년까지 탄소중립을 위해 서둘러야 하는 입장입니다.
IEA는 2021년 5월 발표된 ‘2025 탄소중립(Net Zero by 2050)’이란 보고서에서 “세계 전력의 약 90%를 재생에너지와 원자력 등 저탄소 전원으로 전환해야 한다”고 제시하고 각국이 동일한 길을 갈 필요는 없다고 강조합니다. 단순한 기술 전환을 넘어 소비자 행동 변화와 에너지 효율 향상까지 함께 추진할 것을 제안합니다.
세계적인 기후·에너지 전문가인 독일의 니클라스 회네 박사 역시 “한 국가가 단일 전략만 고집할 필요는 없다. 재생 기반을 강화하되 필요한 경우 원자력과 저탄소 보완 기술을 혼용하는 유연성이 필요하다”며 “탄소중립으로 가는 다양한 길이 허용돼야 한다”고 강조합니다.
탄소중립을 향한 여정은 하나의 모형이나 틀에 갇히지 않습니다. 중요한 것은 각 국가의 자원, 기술, 정책환경 등 여건에 맞는 전략을 선택하고, 그 선택을 뒷받침할 인프라와 제도, 사회적 합의를 만들어 가는 것입니다. 결국 탄소중립은 지금부터 각국이 자신에게 맞는 길을 찾아 꾸준히 걸어야 할 도전이자 기회입니다.