에너지 분야에 종사하는 한 정부 관리는 "원자력 에너지가 없다면 베트남이 어떻게 에너지 수요를 감당할 수 있겠느냐"는 질문을 받았다 그는 우리의 수력발전 능력이 한계에 이르렀고, 석탄발전은 너무 많은 환경피해를 초래하고, 액화천연가스는 너무 비싸며, 원자력발전은 비용이 많이 들 뿐만 아니라 위험한 반면 재생에너지는 불안정하다고 주장했다.

 

국제에너지협회(IEA)의 2050년 순배출량 제로 시나리오에 따르면 전 세계 에너지 부문별 순배출량 제로 도달 목표는 거의 전적으로 재생에너지에 의존하고 있다. 예를 들어 2030년까지 재생에너지원은 전 세계 에너지 수요의 60%, 2050년까지 전 세계적으로 90%를 차지해야 한다. 재생에너지원 중 가장 눈에 띄는 두 가지는 풍력과 태양광으로 2030년까지 누적적으로 수요의 40%, 2050년까지 70%를 차지해야 할 것이다.

 

넷제로에 대한 베트남의 헌신은 향후 3년에서 5년 사이에 155억달러를 모으는 것을 목표로 하는 JETP(Just Energy Transition Partnerships) 프로그램을 포함한 국제 사회의 지원을 받았다. 이 프로그램 내에서, 베트남은 2030년까지 국가 전체 에너지 필요량의 47%를 차지하는 재생 가능한 에너지원을 갖추는 것을 목표로 한다.

 

베트남 정부는 최근 2030년까지 시스템 내 재생에너지 비중을 37%로 목표로 하는 에너지 마스터플랜 8을 승인했는데, 수력이 18%, 풍력과 태양광을 합친 것이 19%를 차지한다.

 

베트남의 에너지 마스터 플랜 8은 JETP 목표인 47%의 달성 가능성을 열어두고 있다. 베트남에서 수력이 한계에 도달함에 따라 베트남의 재생 에너지 목표는 풍력과 태양 에너지의 개발을 통해서만 달성할 수 있다.

 

베트남은 향후 7년간 풍력 및 태양광 에너지를 실질적으로 개발하여 이 두 에너지 원이 국가 에너지 생산량의 3분의 1을 차지할 수 있도록 노력하였다. 정부는 미래를 위한 방향을 분명히 발표하였다.

 

남은 질문은 정부가 어떻게 이 목표를 달성할 수 있느냐는 것이다?

 

일부 사람들은 재생 가능한 에너지원이 상당히 신뢰할 수 없는 것으로 간주하고, 이는 국가의 에너지망을 불안정하게 만들 수 있다. "구름이 태양을 막거나, 바람이 그냥 불지 않을 수도 있다"고 그들은 종종 말한다.

 

인정하건대, 풍력과 태양 에너지는 변동성과 불확실성을 동시에 가지고 있으며, 일반적으로 가변 재생 에너지 ("VRE")라는 용어로 간주된다. 비판자들의 견해는 전적으로 근거가 없는 것은 아니지만, 완전한 진실과는 거리가 멀다.

 

영국 에너지부(Department of Energy)에 따르면 EU 전체 에너지 용량의 22.3%, 유럽 전체의 20.5%를 VRE 자원이 차지하고 있다.

 

전 세계적으로 시장을 선도하는 국가는 덴마크(61%), 우루과이(38%), 리투아니아(36.4%) 등이다. VRE 산출량이 전체 에너지 생산량의 15% 이상을 차지하는 국가는 25개국이며, 칠레(26.7%)와 모로코(모두 16.5%) 등 일부 개발도상국은 이와 관련하여 성과를 거두었다. 수치가 높을수록 녹색 에너지 전환에 성공한 국가임을 의미한다.

 

베트남은 실제로 녹색 에너지 전환에서 괄목할 만한 진전을 이루었는데, 총 VRE 생산량은 12%로 세계 평균과 어깨를 나란히 한다. 우리나라는 세계 30위이다.

 

모든 전력망에서, 에너지 수요와 공급 사이에 일정한 안정성을 보장하기 위해 유연성이 필요하다. 풍력과 태양 에너지 자원으로부터의 투입으로, 유연성과 안정성을 유지하는 것이 필수적이다. 여기서 증가하는 어려움은 베트남이 미래의 수요를 충족시키기 위해 에너지망을 개선하기 위해 더 많은 노력이 필요하다는 것을 보여준다.

 

전통적으로 균형은 공급 측에서 조정되며, 에너지 그리드 관리자는 피크 시간에 에너지 공급을 늘리기 위해 임시 에너지원을 늘린다. 이 방법은 단기 에너지 수요를 부분적으로 충족시킬 수 있지만 임시 에너지 공급을 운영하는 데 드는 비용이 높기 때문에 장기적으로 지속 가능하지 않다.

 

오늘날 에너지 부문은 수요와 공급이라는 양쪽 측면에서 유연성과 안정성 균형 방법을 적용해야 한다.

 

첫째, 에너지 공급과 관련하여 에너지 부문에서는 상당한 추가 비용을 들이지 않고 운영 유연성이 높은 에너지 기술을 선택해야 한다. 베트남은 이런 방식으로 에너지 관리에 접근하고 있다.

 

둘째, 에너지 수요와 관련하여 정부는 하루 중 다양한 시간대에 에너지 수요를 조정하는 정책을 적용하여 피크 시간 동안의 부담을 완화하고 시스템 균형을 더 잘 유지하는 데 도움을 줄 수 있다. 사용되는 방법에는 새로운 스마트 에너지 그리드를 지원하는 에너지 수요 대응 관리 시스템이 포함됩니다. 이 접근법은 베트남 산업통상부가 제안한 것이다.

 

마지막으로, 베트남의 에너지 부문은 에너지 공급과 수요의 균형을 맞추기 위한 신속한 개입 옵션을 제공하기 위해 양수-저장 수력발전 또는 축전지와 같은 에너지 저장 시스템을 적용할 필요가 있다.. 피크 시간이 아닌 시간 동안 풍력 및 태양열 공급원을 통해 공급되는 초과 에너지는 향후 사용을 위해 저장될 수 있다.

 

 

나는 전력 시스템의 유연성을 향상하고 풍력 및 태양 에너지원의 장기적인 사용을 보장하기 위한 세 가지 정책을 제안한다.

 

첫째, 석탄에너지는 국가 에너지 생산량의 가장 큰 비중(39% 이상)을 차지하므로, 정부는 석탄에너지 생산의 유연성을 향상시켜 전반적인 에너지 시스템의 적응성을 향상시킬 수 있다. 유연하게 생산량을 늘리거나 줄일 수 있는 석탄 에너지 공장은 친환경 에너지원으로의 전환을 촉진하는 데 도움이 될 것이다. 그리고 이러한 공급자는 실제 필요에 따라 피크 시간대 수요를 충족하기 위해 쉽게 협력할 수 있다.

 

미국, 일본, 독일, 중국 등 에너지 수요가 많은 주요 국가들이 적용하는 방식이다. 예를 들어, 중국은 석탄에너지 공장을 개편하여 1시간 정도의 짧은 가동 시간과 전체 생산 능력의 10% 정도의 낮은 용량으로 가동할 수 있도록 했다.

 

현재 베트남의 석탄 에너지 공장은 총 용량의 50%에서 5~10시간 최소 가동되며, 얼마나 낮은 생산력을 줄일 수 있는지에 한계가 있다. 긴 가동 시간과 낮은 생산 능력 조정 유연성으로 인해 재생 에너지 생산이 정점에 이르는 기간에는 석탄 에너지에서 재생 에너지원으로의 녹색 전환이 제한된다. 석탄 에너지 생산이 기술적으로 유연하게 조정할 수 있다면, VRE원이 전체적으로 더 많은 것을 차지할 수 있다.

 

다음으로, 우리는 VRE 생산량에 대한 추정치를 개선하고 궁극적으로 더 짧은 전력 거래 기간을 적용하는 것을 목표로 해야 한다. 이는 운영 비용을 더 잘 활용하고, 시스템 안정성을 개선하고, 원치 않는 생산 능력 감소를 최소화하며, 재생 에너지원을 더 잘 관리하면서 전기 시스템 효율을 개선하는 가장 비용이 적게 드는 방법 중 하나이다.

 

미국, 캐나다, 호주, 유럽의 대부분의 전력시스템은 5분 프레임을 적용하여 전력량을 측정하고 있다. 심지어 전기의 생산과 소비를 위해 분 단위 측정이나 실시간 측정을 적용하기도 한다.

 

베트남이 현재 60분 체제로 전력을 측정하고 있기 때문에, 우리는 15분, 10분, 또는 5분이라는 예측 가능한 목표를 가지고 전력 생산과 소비에 대한 보다 상세한 측정을 달성하는 것을 목표로 해야 한다.

 

더 발전되고 상세한 측정들을 적용하는 것은 정책입안자들이 VRE 생산 계획을 개선하기 위해 무엇을 해야 하는지에 대한 훨씬 더 최신화되고 정교한 이해를 갖도록 도와줄 것이다. 이것은 우리가 "태양이 비추지 않고 바람이 불지 않을 때" 나쁜 결과들을 피하도록 도와줄 수 있다.

 

마지막으로 베트남은 에너지 저장에 투자해야 한다.

 

미국 국립재생에너지연구소의 연구에 따르면 기술 및 관리 솔루션 개선만으로도 VRE가 국가 에너지 생산의 25%를 차지할 수 있음을 보여준다. 이와 유사하게 IEA에서도 정책, 관리 시스템, 운영 및 계획 개선만으로도 최소한의 생산 비용 증가만으로도 VRE 생산이 30%에 이를 수 있음을 보고한 바 있다.

 

따라서 베트남은 이론적으로 주요 에너지 저장 시스템 없이 국가 에너지 공급의 25%를 차지하는 VRE 목표를 달성할 수 있을 것이다. 그러나 장기적인 순제로 공약을 위해서는 에너지 저장에 대한 투자가 필요할 수 있다.

 

베트남은 양수발전을 위해 닌투안성에 박아이 양수(揚水) 발전 장치(저(低)전력 소비시 저수지에 퍼올린 물로 고전력 소비시에 발전)를 건설하고 있으며, 손라성, 람동성, 닌투안성, 빈투안성에도 유사한 프로젝트를 계획하고 있다.

 

축전지의 경우 배터리 가격이 하락하고 있다는 점에서 한 가지 긍정적인 측면이 있으며, 2030년에는 현재 가격의 3분의 1, 2050년에는 1/2 수준으로 지속적으로 하락할 것으로 전망된다. 현재 축전지가 장착된 태양에너지의 가격은 kW당 1600달러, 풍력에너지는 kW당 2250달러, 해상풍력에너지는 kW당 5000달러 수준으로 향후 모두 하락할 것이다.

 

축전지를 갖춘 재생에너지 가격은 여전히 원자력 에너지(kW당 약 8500~1만4천달러)보다 훨씬 저렴하다. 신재생에너지 생산비용은 장기적으로 감소할 것으로 예상되는 반면, 원자력은 안전수요 증가와 함께 투자비용도 증가하는 추세다.

 

베트남은 원자력에 의존하지 않고도 깨끗하고 신뢰할 수 있으며 안전하고 저렴한 재생 에너지 시스템을 개발할 수 있다.

 

나는 또한 우리의 에너지 문제에 대해 완벽한 해결책은 없다는 점을 강조하고 싶다. 우리는 에너지 안전, 비용, 위험 관리, 환경 영향 등 다양한 요소를 모두 고려하여 가장 균형 잡힌 솔루션을 찾으려고 노력하고 있다. 우리는 미래 세대가 우리의 혜택에 대한 대가를 치르게 하지 않으면서 단기적으로 실행 가능한 솔루션을 제공하는 것을 목표로 해야 한다.

 

향후 30년간 베트남의 에너지 계획은 충분한 저장 시스템을 갖춘 재생에너지, 특히 풍력 및 태양에너지에 초점을 맞추어야 한다.

 

*응우옌당안티(Nguyen Dang Anh Thi)는 에너지와 환경 전문가이다.