특집 | 소규모 분산형시스템, 北에 최적합 … 기술협력 및 연구개발 나서야 2014년 7월호

특집 | 신재생에너지, 그린데탕트 시대 연다!
개성공단 신재생에너지 사업은?
소규모 분산형시스템, 北에 최적합 … 기술협력 및 연구개발 나서야

지난 2012년 5월 8일 평양 인민문화궁전에서 ‘평양국제풍력에너지기술강습’이 개최되어 참가자들이 발표하고 있다.

지난 2월 말 경제혁신 3개년 계획 발표에서 박근혜 대통령이 강조한 통일대박론은 특히 에너지 분야에서 그 효과가 클 것으로 기대하고 있다. 통일부가 추진하고 있는 개성공단의 신재생에너지 단지조성 시범사업 등에서 나타나듯 에너지 분야의 남북한 협력 중 특히 신재생에너지에서 북한과의 협력 및 연계는 단순한 에너지 협력이나 경제 협력을 넘어 한반도에 지속가능한 에너지 공급원의 확보 측면에서도 많은 가능성을 가지고 있는 분야다.

에너지 분야의 전문가들은 신재생에너지를 포함한 북한과의 에너지 협력에 대해 크게 세 가지 측면에서의 고려가 필요하다고 말하고 있다. 먼저 기술적인 장애의 극복 부분이다. 주지하다시피, 남한과 북한의 에너지시스템은 크게 다르다. 미국식을 기반으로 하는 남한의 에너지시스템과 러시아식을 기반으로 하는 북한의 에너지시스템은 특히 전력 부분에서 크게 차이가 있다. 남한은 60Hz를, 북한은 50Hz를 표준으로 쓰고 있는데, 따라서 상호 간 송전시 문제가 크다.

일본 역시 혼슈섬 안에서도 남쪽과 북쪽이 다른 전력시스템을 쓰고 있어 후쿠시마 원전사태 이후 북쪽지역의 원전 폐쇄로 도쿄 지역의 전력 공급이 모자라게 되었음에도 불구하고 오사카를 비롯한 남쪽의 충분한 전력량을 북쪽으로 공급하지 못하였다. 이 같은 문제가 남북한 사이에 발생할 수 있으므로 남한의 전력을 북한의 전력망과 연결하여 대량으로 전기를 공급하는 방안은 상당한 기술적인 문제를 해결하여야만 가능하다.

중국이 신장위구르자치구 투루판시 인근에 설치한 풍력발전 단지와 풍력발전기 부품 정비 모습. 투루판시는 지형 특성상 바람이 많아 풍력을 이용한 에너지 생산이 활발하다.

南 ‘미국식’ 北 ‘러시아식’ … 에너지시스템 차이 극복해야

또한 북한의 각종 에너지망은 노후화로 인해 제대로 작동하고 있지 않은 부분이 많아 비록 대량으로 남한에서 에너지를 공급한다고 할지라도 북한 지역으로 골고루 전달되기 어렵다. 신재생에너지는 그 특성상 소규모 분산형 에너지원이라는 측면에서 이러한 기술적 문제를 넘기에 매우 유용하다. 필요한 지역에 소형으로 전력공급망을 만들 수 있기 때문이다.

신재생에너지는 또한 기술에너지이기에, 과학기술협력 부분의 효과를 동반해야 함도 고려하여야 할 측면이다. 북한 역시 ‘3차 과학기술발전 5개년 계획’에 전력을 인민경제 4대 선행부분에, 에너지를 첨단과학기술 분야에 선정하여 연구하고 있으며, 전력, 원자력 등을 중점 추진과제로 지원하고 있다. 또한 별도의 에너지 분야 국가과학기술 계획을 수립하여 일부 영역 및 지역에서 회복단계에 들어간 것으로 알려져 있다.

북한은 오래전부터 여러 외국의 신재생에너지 업체와 기술협력을 시도하여 온 것으로 알려져 있다. 그러나 공급규모가 작은 신재생에너지보다는 석탄화력 및 수력발전 등 발전부문, 탄광개발 등 북한 내 에너지원 환경개선에 보다 치중해 왔다. 이는 북한 내의 신재생에너지에 대한 수요가 한정적임을 보여주고 있다.

신재생에너지 분야의 남북한 협력은 바로 이 기술에너지라는 특성 때문에 또 다른 장벽을 넘어야 한다. 즉, 신재생에너지의 협력은 석탄이나 석유를 현물로 원조하거나 전기를 남쪽에서 공급해 주는 경우와 달리, 과학기술과 장비를 넘겨주거나 이를 개발하는데 협력하는 방식으로 진행되기 때문이다. 따라서 과학기술협력 관련 국제규제에 해당되게 되어 당장의 남북한 신재생에너지 협력이 불가능한 실정이다. 그러나 상황이 개선되어 기술협력이 가능해 진다면, 남북한의 에너지 문제 해결에서 신재생에너지 분야의 기술협력은 가장 효과적이고 필요한 부문이라고 말할 수 있다.

한편 경제적인 측면에서 신재생에너지에 대한 남북협력은 매우 좋은 효과를 볼 수 있다. 북한이 신재생에너지 설비 설치에도 매우 좋은 여건을 가지고 있기 때문이다. 북한은 1990년대 이후 에너지 사용량이 크게 줄어들어 원자력발전소 등 대형 공급시설이 충분한 규모의 경제를 이루기 어렵다. 또한 산지가 많아 새로운 전력공급망이나 열에너지공급망을 건설하고 연결하는 데 큰 비용과 시간이 필요할 것으로 예상된다. 신재생에너지는 비록 중앙집중형 에너지공급 시설의 공급단가와 비교하면 매우 비싸지만 소형으로 보급이 가능하여 산간벽지 어디에나 적은 비용으로 기기를 공급할 수 있다. 또한 원료의 공급이 필요 없으며 기기의 유지보수가 쉬운 편으로, 지역 주민들이 자발적으로 운영하기에 좋다. 즉 신재생에너지의 분산형시스템이 경제성 측면에서는 북한에 호조건으로 작용할 수 있는 것이다.

중국, 신재생에너지 집중공급 성공 사례

이에 착안하여 북한에 지역적으로 소규모의 신재생에너지 공급시설을 건설하면 본격적인 대규모 에너지공급망의 건설이 이루어지기 전에 북한의 각 지역별로 경제발전에 필요한 에너지를 공급할 수 있다. 중국이 바로 그러한 정책을 사용하였다. 대형 에너지공급 시설을 건설해 가는 와중에 산간지방 및 변방지역에는 신재생에너지 시설을 집중 공급함으로써 인민의 에너지 복지를 향상시킴과 동시에 중국의 신재생에너지 산업계를 세계 최고수준으로 성장시키는 데 성공하였다.

우리나라 역시 북한 지역의 에너지공급 효과 이외에도 북한 지역의 신재생에너지 공급사업을 바탕으로 통일 이후의 새로운 성장동력 산업으로서 국내 신재생에너지 산업을 발전시키는 효과를 추가로 얻을 수 있을 것이다. 동시에 국제적으로 온실가스 감축을 위한 노력으로 인정받을 수 있다는 장점도 있다.

이러한 효과를 얻기 위해서는 신재생에너지의 북한 지역 설치방식 및 북한 지역 에너지자원 부존상태 연구 등 상당히 많은 연구와 준비가 필요하다. 효과적인 남북한 신재생에너지 분야 협력을 위하여 북한 및 통일대비 에너지자원 분야 연구기획과 연구투자를 기대한다.

허은녕 / 서울대 에너지시스템공학부 교수