세계 각국의 지속가능한 발전을 위한 바이오에너지 및 재생에너지 개발 현황과 정책적 전략 doc_id PCY_201501280908329421_8

지난 20년 간 중국의 농업은 공업에 비해 매우 느리게 성장했고 이로 인해 도농 간 격차는 커졌다. 농촌에서 도시로 이주한 노동자들은 농업의 낮은 수익, 도시 확장으로 인한 토지 손실, 증가한 농업 생산의 기계화와 같은 경제적인 이유로 도시로 이주하였다. 중국 서부 지역의 지속가능한 농촌 개발은 중대한 문제에 봉착했다. 농촌 지역은 해안 지역에 비해 수익이 적다. 생태계는 취약하며 가난은 대물림된다. 또한 농촌에서는 대부분 요리, 난방에 농업 부산물(residue), 산림 바이오매스, 석탄을 이용하는데, 이로 인해 실내 공기의 오염은 인체에 매우 치명적이다. 무엇보다 산업 원자재를 개발하고 화석연료를 이용해도 농부들은 부유해지지 않으며, 토지에 해를 끼치거나 삶의 도구인 생활환경을 오염시킨다. 중국 정부는 이에 대한 해결 방안이 얼마나 시급한지를 잘 인지하고 있다. “조화로운 사회”를 만들자는 구호 아래, 정부는 지속가능한 농촌 개발을 위한 새로운 방법을 연구했고, 자원을 보다 효율적으로 이용하고, 더 넓은 시장에 적용할 수 있는 신에너지 및 재생에너지의 우선순위를 정했다. 중국은 거대한 영토와 다양한 지형적 조건을 갖고 있어, 소형 분산 전력생산과 열 생산, 가정용 기기 및 바이오연료 재배 등 바이오에너지 개발에 이용할 수 있는 거대한 잉여 토지뿐만 아니라 농업과 임업 부산물로부터 막대한 바이오매스 자원을 얻는다. 바이오에너지 개발은 정부의 최우선 과제가 되었고 중국의 재생에너지 법은 2006년 1월부터 시행되었다. 현재는 연간 2억 톤 이상으로 추정되는 잉여 농업 부산물(residue)을 이용한 전기 생산에 초점이 맞춰져 있다. 정부는 2020년까지 30기가 와트의 바이오매스전기를 생산하는 수십억 달러 규모의 장기 계획을 수립하였다. 중국 전체 석유 공급의 46% 이상이 전기 생산에 이용되고 있으며, 석유 수입을 줄이기 위해 바이오디젤과 에탄올 같은 바이오연료 개발은 증가하고 있다. 또한 브라질로부터 매년 백만 톤 이상의 에탄올을 수입하고 있는 실정이다. 바이오매스 발전소는 전기를 이용할 수 없는 지역에 사는 가난한 사람들의 삶의 질 향상에 도움을 줄 수 있지만, 현재로써는 중국 동부의 장쑤성과 산동성과 같이 경제적으로 부유한 지역에 수십여 개의 시범적 발전소를 신축 준비 중이다. 바이오에너지가 농촌 지역에 도입되어 농촌지역의 일상적인 생활을 고려하고, 거주민들에게 개발 이익이 환원되어야 할 필요가 있다. 중국은 지속가능한 농촌 개발 전략의 하나로서, 현대적인 바이오매스 방식으로의 대대적인 변환을 거쳐야 한다. 이러한 변환은 정부의 지원을 받는 혁신적인 정책이 필요하다. 이를 통해 화석연료의 이용을 줄이면 농촌 거주민의 건강과 삶의 질을 향상시킬 수 있고 일자리와 수입도 창출할 수 있다. 오늘날 대부분 농촌 지역에서는 농업으로부터 발생되는 부산물을 소각시켜 버림으로써 대기를 오염시키고 에너지원으로 이용 가능한 자원을 가치 없이 소진시켜 버리는 결과로 이어지고 있다. 이러한 바이오매스 부산물을 효율적으로 활용만 할 수 있다면 보다 더 많은 일자리를 창출하고 부가적인 수익을 창출할 수 있는 기회를 제공할 것이다. 인도에서는 현재 국가 전체 전력 중 68억 와트(5.9%)를 재생에너지원에서 얻는다. 재생에너지의 잠재력은 800억 와트에 달하며, 정부는 정책적으로 2012년까지 최소 100억 와트 이상으로 높일 계획이다. 이 분야는 외국인의 투자와 상공부-공업부(Department of Industrial Policy and Promotion) 장관이 의장으로 있는 외국투자촉진위원회(Foreign Investment Promotion Board)의 지원을 받는다. 또한 인도 재생가능에너지 개발위원회(Indian Renewable Energy Development Agency; IREDA)를 통한 연화차관(soft loan : 달러 등 국제통화로 빌려주고 현지 통화로 상환받는 유리한 차관) 규정과 개발된 재생에너지를 이용한 사업은 5년간 면세해 주는 규정이 있다. 뉴질랜드 정부는 2002년 30PJ(peta-joule)이던 재생에너지 이용량을 2012년에는 163.5PJ로 늘리려 하고 있다. 현재 뉴질랜드는 주요 에너지 공급의 5% 정도를 주로 목재 가공 부산물이나 종이 제조 크라프트 펄프 공정(kraft pulping process)에서 나오는 리그닌 흑액의 연소 등 바이오매스로부터 공급한다. 뉴질랜드 바이오에너지 협회(Bioenergy Association of New Zealand)는 뉴질랜드의 바이오매스 자원은 14PJ 정도의 에너지를 생산할 수 있다고 보고하고 있다. 게다가 다른 분야의 산업체 열 설비(industrial heat)에 이용하는 에너지 또한 바이오매스를 에너지원으로 이용할 수 있다. 여기에는 가정용 난방 및 온수 시장, 상업적 난방 및 공공기관 건물 그리고 잠재적으로 액상 수송용 연료가 포함된다. 난방에 현재의 전기나 화석연료 대신 바이오매스를 이용하면 온실가스를 감축할 수 있을 뿐 아니라 실질적 에너지 효율성도 높아진다. 배출 관련 정책의 개발은 기후변화, 산성비, 유해가스 배출 등을 고려한다. 연방 정부의 주요 에너지부서는 바이오에너지 관련 공적자금의 많은 부분을 차지하는 ‘캐나다 천연 자원부’(Natural Resources Canada)이다. 연방 정부의 프로그램은 기술혁신(technology push)과 시장견인(market pull)이라는 두 가지 핵심적 접근법을 가지고 있다. 기술혁신 프로그램은 기본연구, 적용된 연구개발(R&D), 입증 및 실증사업(pre-commercialization) 전 단계를 포함한다. 에너지 연구개발의 투자는 주정부, 대학, 개인 사업가 및 국제단체와의 협력으로 이행된다. 캐나다 연방 정부의 2003년 바이오 기반 기술을 위한 예산은 $30,000,000이었다. 이 프로그램에는 기본 연구, 바이오에너지를 포함한 바이오 기반 제품 연구 지원, 캐나다 혁신 재단(Canadian Foundation for Innovation), 적용된 연구개발(R&D), 에너지 연구개발 프로그램, 지속가능한 개발 기술, 선 타당성 평가 도구 등이 포함되어 있다. 대통령 명령(executive order)에 따르면 캘리포니아 주는 2010년까지 액체 바이오연료의 최소 20%를, 2050년에는 40%를 자체 생산한다는 목표를 제시하였다. 현재 캘리포니아 주는 9억 갤런의 에탄올을 소비(미국 전체 소비량의 25%)하고 그 중 5%만 자체 생산한다. 새 목표의 달성은 장기 경영(long-term commitment)에 투자하도록 알리는 동시에, 가속화된 재생에너지 의무할당제(RPS)의 달성에 도움이 된다. 대통령 명령(executive order) 또한 20%에 도달하려는 주(state)의 재생에너지 의무할당제(RPS) 목표 달성을 위해 전력 생산을 위한 바이오매스 이용을 촉진한다. 캘리포니아 주는 다른 주와 국가 및 캐나다의 브리티시컬럼비아 주, 온타리오 주, 매니토바 주를 포함한 8개 주와 기후 변화 및 에너지 관련 협정을 체결하였다. 이러한 협정들은 청정 연료(clean fuel), 청정 자동차(clean car) 시장, 최소 비용으로 배출 감축을 가능한 배출권 국경 간 거래를 확장하기 때문에 중요하다. 캘리포니아 주는 보고, 측정, 검증 그리고 배출권 시장에 대한 일관성 있는 의정서를 갖추기 위해 다른 주 정부들과 함께 공조하고 있다. 몰타는 농업적으로 미미한 수준의 가능성을 가지고 있는 국가이며 바이오연료 생산을 금지하고 있는 국가이다. 수자원의 부족(식수의 50%가 탈염과정을 거쳐야 함)하고 높은 인구밀도와 땅이 비옥하지 못한 점들도 낮은 생산성의 이유이다. 몰타에서 사용되는 목재펠릿을 포함한 목재관련 생산품들은 수입된다. 목재펠릿은 주로 프랑스, 이탈리아와 독일에서 수입된다. 그러나 목재펠릿 이용이 연료수입의 다각화를 증가시키고 이로 인해 에너지 의존 위험도를 낮추었다. 2008년에는 650톤 정도의 톱 밥, 목재부산물과 폐목재(이런 것들로 만들어진 펠릿 포함)가 몰타에 수입되었다. 펠릿은 주로 주거용 스토브에 사용되고 소비자들이 15-20kg 정도의 작은 포장에 담아서 구입한다. 에너지와 바이오연료 연구와 마케팅에 연관된 조직은 아래와 같다. 소비와 공급 사이의 차이는 수입에 의해서 충족된다. 공급망과 유통망 그리고 최종 소비자에 대한 전반적인 상황(유럽에서 대규모 사용자는 증가할 것이다) 파악 및 이러한 부분에 대한 적절한 투자 없이 이 정도 규모의 펠릿을 생산하기는 어려울 것이다. 유럽 내에서 경작이 가능한 농지에 대한 적절한 활용계획이 포함된 프로그램을 설정하여야만 목표치 달성을 가능하게 할 것이다. 또한 시간이 지날수록 시장에서 요구되는 바이오매스 양은 증가할 것이고, 상대적으로 순수한 목재를 원자재로 생산된 목재펠릿 가격은 상승될 것이다. 다양한 종류의 바이오매스 활용은 가까운 미래에 펠릿 시장에 있어서 경제적인 지속가능성에 대한 필요 변수가 될 것이다. 따라서 펠릿 활용에 대한 시나리오를 설정하는데 있어서는 다음과 같이 정의될 수 있다.