[기획] 태양광은 왜 뜨거운 감자가 되었나

녹색과 녹색의 충돌, 신재생에너지 시장의 뜨거운 감자 ‘태양광’
김명화 기자 | eco@ecomedia.co.kr | 입력 2018-10-08 10:34:05
  • 글자크기
  • -
  • +
  • 인쇄

태양광은 대표적인 신재생에너지로 전 세계에서 많이 연구되고 있으나 친환경 에너지원이라는 개념에 반(反)하는 환경 문제로 이견이 상충하고 있다. 특히 최근 논쟁의 중심에 선 정부의 ‘재생에너지 3020 정책’에서 주목받는 수상태양광 발전시설 설치사업을 둘러싼 논쟁이 갈수록 격화되는 양상이다. 태양광발전시설이 산을 깎아내고 나무를 베어내면서 환경 훼손이란 논란으로 불이 붙었으나 이제는 물을 오염시킨다는 수상태양광 발전시설로 옮겨붙으면서 치닫고 있다. 

 

태양광발전은 반(反)환경?
정부가 태양광·풍력 등 재생에너지 발전량 비중을 2040년까지 전체 발전량의 최대 40%까지 확대하는 방안을 검토하고 있다. 앞서 정부는 지난해 말 ‘재생에너지 3020’ 계획을 통해 2030년까지 재생에너지 발전량 비중을 지금의 7%에서 20%까지 확대한다고 밝힌 바 있다. 산업통상자원부에 따르면, 제3차 에너지기본계획의 기본 틀을 만드는 워킹그룹(전문가 집단)은 “2040년까지 재생에너지 발전량 비중을 전체 발전량의 25~40%까지 확대한다”는 내용이 담긴 권고안을 10월 2일 발표할 예정이다.
정부는 ‘재생에너지 3020’ 계획대로 2030년까지 48.7GW 규모의 재생에너지 시설을 신규 확장하고, 국민참여형 발전사업 및 대규모 프로젝트를 통해 목표를 달성한다는 계획이다. 정부의 계획은 지난 7월에 올해 보급목표인 1.7GW를 이미 달성하는 성과도 거뒀다. 특히 태양광의 경우, 전국적으로 100여 개의 협동조합과 1,800호 이상의 농가가 태양광 사업에 참여하는 등 활기를 띠고 있다.
그러나 설치 면적이 크게 좌우되는 태양광발전 산업의 특성상 토지비용이 상대적으로 저렴한 농지나 임야에 주로 설치하는 게 통례로 여겨지는 탓에 태양광 패널로 인한 농촌 삶의 변화에 대한 우려의 목소리가 나오고 있다. 또, 임야 훼손이 불가피해 산사태나 발전기 등이 인체나 농작물에 악영향을 끼칠 것이란 주장이 대두했다. 아울러 야생동물의 서식지 파괴 등 동식물에 대한 피해가 발생할 수밖에 없어 생태계 훼손이라는 측면에서도 환경단체들의 반발이 계속되는 상황이다.

지형적 특성 고려한 수상태양광
이러한 대규모 지상 태양광발전의 환경파괴 문제점을 해결하고, 동시에 유휴수면을 자원으로 활용하기 위해 도출된 기술이 바로 수상태양광발전이다. 수면 위를 활용한 태양광발전시스템은 댐이나 저수지 등의 유휴수면을 활용한 새로운 발전 방식으로 부상했다. 농지나 임야 등을 이용할 때 발생하는 환경파괴 등의 문제를 최소화하고 국토가 좁은 우리나라 지형적인 특성을 고려했을 때도 가장 적합한 발전 방식이라는 게 중론이다.
▲ 경기 안성 금광저수지 수상태양광 발전 시설물


정부는 이러한 장점을 토대로 국민참여형 발전사업 및 대규모 프로젝트를 세우고 95%를 태양광과 풍력으로 공급하기 위한 계획을 추진 중이다. 국내 수상태양광발전 사업은 2012년 한국수자원공사가 경남 합천댐 수면에 500㎾급 발전소를 건설하면서 본격화해 최근에는 한국농어촌공사가 주도하고 있다. 농어촌공사는 같은 시기 부안 청호저수지(30㎾)를 시작으로 지속해서 사업을 확대해왔다. 올해는 34곳(106㎿)을 운영 중인데, 추가로 20곳을 더 준공할 예정이다. 민간에 수면을 임대하는 방식의 수상태양광발전소도 전남 진도 수장지구 등 17곳(30㎿)에서 운영하고 있고, 29개 지구는 건설 중이다. 2020년까지 4123㎿ 규모의 수상태양광발전소를 더 건설한다.

반(反)환경 대안 수상태양광
수상태양광 발전시설은 댐이나 호소의 수면에 설치되어 태양광 모듈 자연냉각과 수면에 비치는 난반사로 육상태양광발전시설 대비 발전효율이 우수한 것으로 보고되었다. 또한, 수면에 설치된 발전시설이 빛을 차단하여 수체로 광량 유입 감소와 수온 상승 억제를 통해 조류 발생 및 확산의 감소 가능성이 존재하는 것으로 보고된 바 있다. 실제, 한밭대학교 환경공학팀은 대한환경공학회지에 수상태양광 발전시설의 설치로 인한 농업용 저수지의 수질 변화를 연구, 발표했다. 보고서에 따르면, 수상 회전식 태양광 발전시설 설치에 따른 농업용 저수지의 수질 변화에 차이가 없었다고 밝혔다.
그럼에도 불구하고 수질오염과 수생태계 교란 등 부정적 영향을 우려하는 의견들에 대해 각 관계기관에서는 관련 자료를 내고 있다. 한국환경정책평가연구원은 수질 악화에 대해 “수면의 자외선을 차단, 녹조현상을 완화시켜 물고기들의 산란환경 조성에 유리한 이점이 있는 것으로 본다”며 “녹조현상 변화를 분석하기 위한 부유식물섬 조사 결과, 전체 제거 효율의 30% 내외가 차광효과에 의한 녹조 저감을 나타났다”고 보고자료를 공개했다.

또 전자파에 의한 인체 및 가축피해에 대한 언론 보도에 대해서는 한국에너지공단이 “태양광발전의 전지판은 40V의 직류전기를 생산하고 승압송전방식으로 저압의 직류전기에서는 전자파가 발생하지 않는다”는 해명자료를 냈다. 농어촌공사는 최근 자료에서 “경관이나 수질오염 등에 대한 지역주민들의 우려는 국내외 연구사례, 해외 설치사례 등을 볼 때 문제가 없는 것으로 실제 연구를 통해 판명되었음을 확인했다”고 밝혔다.

 

태양광 폐패널 처리문제
환경오염에 대한 우려는 다양한 부분에서 제기되고 있다. 집중호우로 인한 산사태 발생 시 흙이 쓸려 내려오고 부서진 폐패널 면적이 7000제곱미터에 이르는 등 환경오염에 대한 우려가 고조되고 있다.
태양광 폐패널은 재활용이 가능한 유리와 알루미늄, 실리콘, 구리 등으로 만들어진다. 유해 중금속인 납도 포함돼 있어서 버려지거나 매립될 경우 토양오염 우려가 제기된다. 하지만 현행법상 폐패널을 처리할 방도는 아직 없는 상황이다. 생활폐기물도, 사업장폐기물도 아니어서 땅에 묻을 수도 없고 태울 수도 없고, 재활용하는 기술도 없다. 한 태양광설비처리업자는 “리모델링 등으로 나온 폐패널 중 쓸 만한 것은 아프리카, 동남아 등지로 수출하지만 파손된 것은 매립지로 보내 땅에 묻는다”고 했다.

국립환경과학원 조사에 따르면, 국내 폐패널에는 납·비소 같은 발암·신경독성 물질이 들어 있어 땅과 물을 오염시킬 수 있다. 한국환경정책평가연구원 조지혜 박사도 최근 보고서를 통해 ‘폐패널 1㎏에 납이 88~201㎎ 포함돼 있고, 납 유출로 인한 환경·인체 영향 가능성을 제기했다. 비소 역시 일반 폐전기·전자 제품에서 검출되는 함량보다 더 높은 수치로 포함됐다‘고 밝힌 바 있다. 태양광발전소가 급속하게 증가하면서 폐패널 처리방안에 대한 제도적 장치 마련이 시급하다는 목소리가 나오고 있는 이유다.
태양광 패널의 수명을 20년으로 보는데, 2004년에 국내에 보급되기 시작한 것을 감안하면 앞으로 6년 후면 폐패널이 급증할 전망이다. 산업연구원에 따르면 2040년경에는 8만여 톤이 폐기될 것으로 추정한다. 이에 대해 환경부 관계자는 “국민들이 우려하는 정도의 환경오염은 과도한 것”이라며, ”태양광 폐패널 등 미래 폐기물 재활용 체계 마련에 대한 보고를 10월 초순께 발표할 예정“이라고 말했다. 다만, 정부는 이처럼 경고가 잇따르고 있는 폐패널을 올해 말에야 생산자책임제 활용제도(EPR)에 포함할 방침이어서 논란의 여지를 남겼다.

전 세계적인 태양광발전 추이

 

확실한 미래 에너지원으로써 전 세계적인 태양광발전 추이는 상승세를 타고 있다. 지난해 서울에너지포럼에서 이상훈 녹색에너지전략연구소 소장은 태양광발전이 2040년까지 전 세계 신규 발전설비용량의 43%를 차지할 것으로 전망했다. 또 JRC(Joint Research Centre)의 의견에 따르면, 태양광발전PV(Photovoltaic)는 향후 전력공급에서 매우 중요한 역할을 할 것이며, 2030년까지 전 세계 전력 공급량의 10%를 점유할 것으로 전망한다. 그리고 RE(Renewable Energy)는 총 에너지 소비량의 약 30%를 차지할 것이란 예상이다.
특히 중국은 대기오염 저감 정책을 위해 재생에너지에 막대한 금액을 쏟아붓고 있다. 또 중동 국가들도 석유의존도를 낮추기 위해 잇달아 태양광에 대규모로 투자하면서 시장 규모는 한층 커질 것으로 보인다. 최근에는 세계 1위의 원유수출국 사우디아라비아가 소프트뱅크와 손잡고 한국 전체 발전설비 용량의 두 배에 이르는 세계 최대 규모의 태양광발전 사업을 추진한다는 소식을 전했다.
블룸버그 뉴에너지 파이낸스(BNEF)가 공동으로 발표한 ‘재생에너지 투자 글로벌 트렌드 2018’ 보고서에 따르면, 2017년 태양광에 투자된 총액이 2016년 대비 18% 증가한 1610억 달러(한화 172조 1090억 원)에 달하는 것으로 집계됐다. 이는 전 세계 기술 분야 투자액 중 최대 규모다.

환경·경제 아우르는 태양광발전 필요
지난 9월 26일 경기연구원은 ‘지속가능한 신재생에너지 정책의 대안은?’이란 보고서를 통해 태양광·풍력 발전은 친환경성으로 대기환경보호에 분명 기여하지만, 경제적 이익만 내세운 무분별한 설치는 산림훼손 등 환경에 악영향을 초래할 수 있다고 밝히면서 지속가능한 신재생에너지 정책 방향으로 ▲산지 등 환경 가치가 우수한 지역에 대해 태양광·풍력 자원의 공개념을 도입해 선 국가계획, 후 민간참여 방식으로 접근 ▲태양광·풍력 발전 전국 자원지도를 GIS로 구축해 이해관계자들에게 제공 및 공유 ▲환경성과 경제성의 조화를 위한 태양광·풍력 발전 법제도 개선 ▲세부입지기준 수립 및 저수지나 간척지 등 해상·수상 입지 활용 등을 제안했다. 보고서는 또 미세먼지와 온실가스 감축을 위한 신재생에너지 확대 방침에 따라 환경성과 경제성을 통합적으로 고려하여 지속가능한 신재생에너지 정책 대안을 모색해야 한다는 주장을 담았다.
에릭 솔하임 UNEP 사무총장도 이와 비슷한 주장을 내놨다. “전 세계적으로 태양광 투자가 기하급수적으로 증가하고 있다. 환경을 해치지 않는 지속가능한 경제성장을 약속할 때 얼마나 많은 투자가 이뤄질 수 있을지 보여준다”고 강조했다.
이와 같은 전문가들의 의견을 종합해 볼 때 태양광발전이 다른 신재생에너지와의 경쟁에서 살아남기 위해서는 기후와 환경변화 추세에 어떻게 반응하느냐가 중요하리란 해석이다. 

[환경미디어= 김명화 기자] 

[저작권자ⓒ 환경미디어. 무단전재-재배포 금지]

  • 카카오톡 보내기
  • 카카오스토리 보내기
  • 글자크기
  • +
  • -
  • 인쇄
  • 내용복사

헤드라인

섹션별 최신기사

많이 본 기사

오늘의 핫 이슈

ECO 뉴스

more

환경신문고

more

HOT포토