[분석] 2018년 글로벌 재생에너지를 분석한다 - ② 시장 및 산업 추세
[분석] 2018년 글로벌 재생에너지를 분석한다 - ② 시장 및 산업 추세
  • 변국영 기자
  • bgy68@energydaily.co.kr
  • 승인 2019.07.15 08:51
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태양광 급성장… 신규설비 처음으로 100GW 넘어 ‘총 505.5GW’
풍력, 설치 가격 하락으로 견조한 성장세… 해상풍력 확대 ‘주목’
바이오에너지, 재생에너지 ‘최대 기여자’… 재생에너지 절반 차지
수력, 가변적 재생에너지원과 효과적으로 통합 ‘시너지’ 창출

국제재생에너지정책네트워크(이하 REN21)는 최근 ‘2019 재생에너지 세계 동향 보고서’를 발표했다. 이 보고서는 2018년 전세계 재생에너지 현황과 흐름, 정책 동향, 그리고 과제 및 전망까지 총망라하고 있다. 글로벌 재생에너지의 추이를 들여다봄으로써 우리의 재생에너지 정책에도 도움이 될 것으로 보인다. <변국영 기자>

▲태양광 발전

태양광은 시장의 급성장에 따라 신규 투자가 강화된 한 해였다. 세계 시장이 처음으로 100GW를 초과해 2018년말 누적 기준으로는 총 505.5GW에 달했다. 중국의 태양광 지원정책의 변화로 인해 일부 감소한 측면이 있으나 새로운 시장의 등장과 유럽에서의 견조한 증가 추세를 유지했으며 아시아는 여전히 신규 설치에 있어서 다른 지역들을 능가했다.

여전히 대다수의 국가들에서 태양광 지원 정책이 필요로 하지만 지원정책 없이 경제성을 가질 수 있는 태양광 시스템에 대한 관심도 급증하고 있다. 자가용 태양광은 일부 지역에서 여전히 새로운 분산형 시스템을 위한 중요한 견인차 역할을 하고 있다. 미국과 유럽에서의 태양광 구매량은 상당히 증가했다. 전 세계적으로 광산, 제조 및 기타 산업들이 사업장 전력공급을 위해 태양광을 포함한 재생에너지를 선택하고 있다.

태양광 산업은 2018년에 상당한 진통을 겪었다. 중국의 국내 수요 억제 결정으로 중국산 모듈이 세계 시장에 넘쳐나면서 세계적 혼란을 일으켰고 무역분쟁으로 인해 산업에 악영향을 미치기도 했다. 과도한 경쟁으로 인한 패널 가격 하락 현상은 기업간의 합병을 유도하기도 했다. 그럼에도 불구하고 2018년에는 새로운 기술, 생산공정 효율화 등의 진보도 있었다.

2018년말 기준 32개 이상의 국가들이 1GW 이상의 누적 용량을 갖게 됐다. 태양광은 온두라스(12.1%), 이태리와 그리스(8.2%)를 비롯한 다수 국가들에서 전력 생산의 중요 역할을 담당하고 있다. 호주에서는 5개 가구 중 한 가구가 태양광 발전을 통해 전기를 공급했다.

▲집광형 태양열 발전

신규 태양열 발전은 일부 지역에 집중되고는 있으나 설비용량은 상당하다. 세계 집광형 태양열 발전(CSP) 용량은 11% 증가해 2018년에 누적 기준 5.5GW에 달했다. 2018년에는 550MW가 신규로 계통에 연결돼 지난 2014년 이래로 높은 성장 추세를 보였다.

2018년 말 기준 10개국에서 약 2GW의 신규 발전소가 건설 중인데 아랍에미레이트연합(0.7GW)과 중국(0.5GW)이 대부분이다. 건설 중인 23개 발전소 중에서 3개를 제외하고 열에너지 저장(TES)시설을 포함시킬 계획이다. 태양열 발전을 통한 발전량은 2018년 기준 17GWh에 달했다.

최근 3년 동안 신규설비는 신흥시장 중심으로 설치됐다. 중국과 모로코는 각각 200MW를 신규로 설치했고 남아프리카와 사우디아라비아가 뒤를 이었다. 광범위한 사업 전개, 기술적 혁신과 경쟁으로 인해 비용은 계속 하락하고 있다.

국가별로 보면 남아프리카공화국은 신규 발전소 설치 계획이 없고 중국에서 건설 중인 사업은 급속한 산업 성장으로 인해 다른 곳의 시설보다 40% 저렴할 것으로 추정된다.

▲태양열 난방 및 냉방

전 세계 설치 물량은 감소 추세에 있으나 주요 시장은 다시 성장하고 있다. 약 33.3GWth의 신설 태양열이 추가돼 2018년 2누적기준으로 480GWth에 달했다. 중국이 전 세계 신규 용량의 약 74%를 차지했고 터키, 브라질 및 미국이 뒤를 이었다.

중국의 신규 추가 용량이 연속 5년 동안 하락하는 동안에 중국 이외의 태양광 난방 및 냉방 시장은 지난 2015년 이래 최초로 수요 증가를 보였다. 이것은 청정대기 정책과 태양열 시스템 비용 경쟁력 등 여러 요인이 작용했다. 또한 중동지역 및 아프리카와 중앙아프리카 등에서의 수요 증가로 인해 다수의 남유럽 태양열 제조업체들의 생산 용량이 확대됐다.

상업 및 산업 부문 기업들의 관심 증가가 태양열 시장의 성장을 견인했다. 세계적으로 37개 이상의 신규 대규모 시스템이 보급돼 지역난방 또는 대형 건물에 열을 제공했다.

2018년에 산업공정용 신설 태양열 설치 건수는 2017년과 유사한 수준이었고 멕시코와 중국이 세계 선도하고 있다.

2018년도에는 집광 기술을 사용하는 태양열 프로젝트의 계약이 체결되기도 했다. 세계 최대 규모인 2GWth 태양열 증기생산 플랜트의 건설이 오만에서 시작됐고 브라질에서도 대규모 집중식 태양광 플랜트 건설이 시작됐다.

 

▲풍력

풍력은 견조한 성장세, 설치 가격 하락, 해상풍력 증가 등이 특징적이다. 세계 풍력시장은 상당히 안정적이어서 2018년에 약 51GW가 추가돼 누적 용량은 591GW에 달했다. 2017년에 이어 유럽과 인도가 풍력시장을 이끌고 있으나 그 밖의 여러 지역에서도 현저한 증가세를 보였다. 아시아는 최대 시장으로서 추가 용량의 거의 52%를 차지했다.

해상풍력은 유럽 7개 국가와 아시아 2개 국가가 4.5GW를 계통에 연계해 누적 기준으로는 23.1GW에 달하고 있다. 유럽에서 해상풍력의 성공은 거의 모든 지역에서의 관심을 촉발시켰다.

가격 하락이 풍력시장을 확대하고 있다. 기존 FIT 방식에서 경매 또는 입찰과 같이 보다 경쟁적인 방식으로의 전환은 밸류체인 전반에 도전적 상황을 만들고 있다. 풍력터빈 제조업체들과 개발자들에게도 치열한 가격 경쟁을 만들고 있다. 풍력의 성공은 중앙집중적인 대규모 화석연료 발전 시스템에게도 위기를 가져오고 있다.

풍력산업은 터빈의 대형화 기술을 통해 효율과 발전량을 개선시키는데 집중하고 있다. 균등화발전비용(LCOE)을 지속적으로 내리고 있다. 2018년 세계적으로 최소 12개 국가들이 풍력을 이용해 연간 전기 소비량의 10% 이상을 충족시켰다.

▲바이오에너지

현대식 바이오 에너지는 전세계 재생에너지 공급의 최대 기여자다. 2017년 현대식 바이오에너지는 전체 재생에너지의 거의 절반을 차지했다. 세계 최종 에너지 소비량의 5%를 제공한 것으로 추정된다.

바이오에너지는 냉·난방 부문(5%)에 최대 기여를 한데 이어 수송부문(3%)과 전력공급(2.1%)에 기여했다. 바이오에너지 사용량은 전력 및 수송부문에서 가장 빠르게 증가하고 있는 반면에 난방부문에서의 증가세는 둔화되고 있다.

EU는 난방에 현대식 바이오 에너지를 사용하는데 선도적 역할을 계속하고 있다. EU 재생에너지 지침이 주도적 역할을 했다. 중국은 바이오 발전에서 세게 선도국이고 그 뒤는 미국, 브라질, 인도 및 독일이 따르고 있다. 바이오연료 생산은 미국과 브라질이 주도하고 있는데 이들 두 국가가 2018년에 전 세계 바이오연료의 69%를 생산했다.

바이오에너지 시장 및 산업 활동은 정책에 의해 견인되고 있는데 특히 수송용 바이오연료에 대한 거래 패턴은 수입관세 변화 등에 주로 영향을 받았다.

기술의 발전은 바이오연료의 지속가능성 향상시키고 있다. 항공과 같은 새로운 분야에도 사용이 가능한 고급 바이오연료 개발에 활용됐다. 이러한 신연료 개발 및 보급에 진전이 이뤄지고 있지만 아직까지는 바이오연료 생산의 작은 부분을 차지할 뿐이다.

▲수력

수력발전은 시장의 안정성, 산업 경쟁력 상승, 에너지 저장 수요 증가 등을 특징으로 한다. 2018년 세계 수력발전 시장은 용량 증가와 활동의 집중도 측면에서 전년도와 매우 유사했다. 약 20GW가 신규로 추가돼 세계적으로 1132GW 설치용량에 도달했다. 수력발전을 통한 발전량은 기후 패턴과 지역적 여건에 따라 매년 달라지는데 2018년 세계 수력발전량은 약 4210TWh로 추정됐다.

과거와 같이 중국은 신규 수력발전 증가를 주도해 2018년 세계 신규 설치의 35% 이상을 차지했다. 브라질이 2위, 파키스탄과 터키가 그 뒤를 이었으며 이들 모두 1GW 이상의 용량을 늘렸다.

양수발전은 2018년에 1.9GW가 늘었다. 2018년말 기준 총 160GW로 세계 에너지저장 용량의 주류가 됐다. 중국, 오스트리아 및 미국에서 신규로 설치됐다. 일부 신규 양수식 저장 사업은 변화하는 그리드 여건에 신속하게 대응하기 위한 것으로 부분적으로는 늘어나는 가변성 재생전력 사용량을 수용하기 위해 최적화 되고 있다.

2018년 수력산업에서 주목할 만한 특징은 노후시설에 대한 수리와 업그레이드였다. 전세계 수력시설의 절반 이상이 수리, 업그레이드, 현대화를 필요로 하고 있다. 또 다른 추세는 수력 시설이 태양광 및 풍력과 같은 가변적 재생에너지원과 효과적으로 통합돼 시너지를 창출할 수 있는 인식이 커지고 있다.

▲지열(발전, 열)

열에너지는 성장세가 더딘 상황으로 대부분의 지열발전 증가는 2개 국가에서만 이뤄졌다. 2018년에 지열에너지 출력은 630페타줄로 추정되는데 절반은 전기형태(89.3TWh)이고 절반은 열 형태다.

약 0.5GW의 신규 지열발전 용량이 2018년에 추가되면서 세계 총량은 약 13.3GW를 기록했다. 터키와 인도네시아가 신규 용량의 약 2/3를 차지했다. 그밖에 크로아티아의 최초 지열발전소와 아이슬란드, 케냐, 뉴질랜드, 필리핀 및 미국의 사업들이 있다. 지열에너지의 직접 추출 방식은 특히 공간 난방을 위해 증가하고 있는데 유럽과 중국에서 가장 두드러진 시장 활동이 있었다.

세계 지열산업은 다양한 산업별 난제들에 대한 우려와 불충분하거나 불안정한 정부 지원으로 정체되고 있다. 국제기구와 개발은행들은 이러한 난제를 극복하고 새로운 개발에 자금을 지원하는 기회를 모색하고 있다.

▲해양에너지

몇몇 기술은 상용화에 근접했으나 일관된 지원 정책 부족과 수익성 문제는 여전히 장애요인이 되고 있다.

해양 전력은 재생에너지 시장의 가장 작은 부분이다. 대부분의 사업들은 1MW 미만의 비교적 소규모 실증사업 및 파일럿 프로젝트 형태로 진행 중이다. 2018년 순 추가용량은 약 2MW로 2018년말 기준 532MW의 설비가 가동 중이다.

해양에너지 개발은 세계적으로 나타나지만 주로 유럽에 집중돼 있고 특히 2018년에는 스코틀랜드 연안에 조력발전 설비가 신규 보급됐다. 해양에너지의 자원 잠재량은 풍부하지만 수십 년간의 개발 노력에도 불구하고 성과는 미진하다.

2018년도 해양 전력산업은 명암이 현저한 대조를 이루는 한 해였다. 긍정적인 것은 조력발전 업체가 상업화를 향한 기술적 성공과 진전을 이룬 것이고, 부정적인 것은 유망 조력기술 개발업체가 계획돼 있던 모든 제작과 보급계획을 포기한 것이다. 특히 유럽과 북미에서 정부로부터 재정적 지원 등은 조류 및 파력 발전 장치에 있어 기술의 민간 투자를 늘리는 역할을 했다.