[사이언스칼럼] 발등에 불이 떨어지지 않게

장태선 한국화학연구원 CO₂에너지연구센터 연구위원

장태선 한국화학연구원 CO₂에너지연구센터 연구위원

요즘은 세계 곳곳에서 기후변화에 따른 이상 현상이 많이 발생하고 있고 우리나라도 예외는 아니다. 아침에 일어나면 일기예보를 보고 야외 활동 일정을 정하는 것은 이제 국민의 일상이 됐다. 기후변화는 국민의 건강과 일상생활을 위협하는 수준에 이르렀고 산업의 발달과 함께 심화되고 있으며, 에너지 믹스(mix)와 연관돼 있다는 과학적 증거들이 차곡차곡 쌓이고 있다. 이를 해결하기 위한 탄소중립 시대로 전환하기 위해 가장 먼저 해결해야 할 이슈는 화석연료 사용을 최소화하면서 미래에너지로 대체하는 것이다. 현재 세계에서 많은 양의 온실가스를 배출하는 석탄, 원유, 천연가스 등의 화석연료를 사용하지 않고 이를 대체할 수 있는 친환경적인 대체 에너지원, 즉 미래에너지 확보가 절실하다. 미래에너지로는 신재생에너지, 신에너지, 연료전지, 수소에너지 등이 있는데, 이들의 생태계를 어떻게 구축하느냐에 따라 에너지 공급을 안정적으로 분배할 수 있는, 즉 에너지 믹스가 중요하다. 이 같은 미래에너지는 전 세계에서 더욱 많은 관심과 투자를 받고 있으며, 이를 통해 지속 가능한 미래를 위한 에너지 소스로 더욱 발전하고 있다.

에너지 안보란 국가가 경제적이고 신뢰할 수 있는 에너지를 안정적으로 공급받아, 사회·경제·군사적 수요를 충족시키는 것을 의미한다. 에너지는 국가 경제를 뒷받침하는 필수적인 자원이기 때문에, 에너지 안보는 국가의 안전보장과 깊은 관련이 있다. 우리나라는 필수적인 에너지의 96.9% 이상을 수입에 의존하고 있어서 다른 국가보다 중요성이 더욱 크다고 할 수 있다. 정부에서 2025년 2월에 확정해 2024년부터 2028년까지 적용하기로 한 제11차 전력수급계획은 수요예측, 발전 설비, 수요관리, 송·변전 설비, 신재생 설비 등을 담은 종합적인 계획이다. 주요 내용으로는 AI와 반도체 등 신규 전력수요에 대응하기 위해 원전, 재생에너지, 수소 등 다양한 무탄소 전원을 활용하고 첨단산업, 데이터센터, 전기화 등 미래 전력수요를 과학적으로 전망하면서, 에너지 공급 안정성, 효율성, 탄소중립 등 에너지 정책 목표를 종합적으로 고려했다고 알려져 있다. 하지만 에너지 안보를 확실하게 하기 위해서는 예기치 못한 상황에서도 안정적인 에너지 수급이 이어지게 하는 것이 가장 중요하다. 특히 우리나라 산업 위기를 벗어나기 위해서는 에너지 믹스 최적화를 통해 적절한 목표와 화석연료 의존도를 낮추고 기존 에너지와 미래에너지의 비율을 조절하는 것부터 시작해야 한다. 특히 탄소중립을 추구하는 시대에 에너지 안보는 국가 산업의 경쟁력을 높이는 데 매우 중요한 요소가 될 것이다.

또한 전 세계적으로 자원 고갈 위기, 기후변화, 환경오염 문제를 야기하고 있어 에너지와 자원에 대한 순환경제로의 전환이 매우 시급하다. 러시아-우크라이나 전쟁의 장기화, 미국 트럼프 행정부의 관세정책 등 국제정세 변화에 따라 자원, 물질 등의 수급이 어려워지는 상황에서, 에너지와 자원에 대한 순환 공급망을 안정화하기 위해 노력할 필요가 있다. 특히 순환경제(circular economy)로의 전환 과정에서 기술혁신 활동을 촉진하고 관련 R&D 산업의 생산성을 증대하는 동시에 부가가치 창출 잠재력 확대를 위한 기술 사업화와 상용화 전략을 고민할 필요가 있다. 재생 원자재의 가격 보조, 세제 우대, 또는 조달 기준 수립 등 순환 경제를 진행하는 데 필요한 비용을 사회 전체가 합리적으로 부담하도록 합의하고 수익 구조와 비즈니스 모델 재설계 지원 등을 통해 종합적으로 예측해야 한다.

한국화학연구원을 비롯한 정부출연연구기관에서는 1980년대 후반부터 에너지 안보의 중요성과 산업 발전의 직접적인 연관성을 인지했고 미래에너지를 확보하면서 자원을 순환하는 방향으로 원천부터 실증 수준까지 다양한 R&D 사업을 수행해 많은 성과를 도출하고 있다. 특히 연구원 간, 기관 간, 학제 간 융합연구를 통해 혁신적인 기술을 확보해 선제적으로 기후변화 문제에 적극적으로 대응하고 있다. 장태선 한국화학연구원 CO₂에너지연구센터 연구위원