KMAC 콘텐츠

  • NEWS
  • BIZ & INSIGHT
  • ISSUE & TREND
  • 경영의 창

BIZ & INSIGHT

비즈니스 혁신을 위한 KMAC 전문가들의 인사이트를 공유합니다.
  • 고객센터
  • KMAC 컨텐츠
  • BIZ & INSIGHT
  • 에너지 전환, 어떻게 준비할 것인가

  • 첨부파일 작성자 관리자
  • 에너지 전환에 따른 기후변화적 위기는 공급기업의 조달 패턴 또는 조달업체의 채택 과정에 영향을 미침으로써 기업적 측면에서는 중장기적으로 재무적 영향을 초래할 수 있다. 따라서 기업들은 가치사슬 내에 산재하는 기후변화에 따른 리스크를 최소화하기 위해 정확한 정량적 데이터를 기반으로 평가 체계를 구축하는 등 선제적 대응 역량을 갖추어야 할 것이다.
     

    전 지구적 기후 위기에 대항하기 위해서 기후변화에관한정부간협의체(IPCC)는 2018년 ‘지구온난화 1.5℃ 특별 보고서’를 채택하고 온실가스 감축과 2050년 탄소중립 사회로의 대전환이라는 각국 정부의 합의를 이끌어 냈다. 또한 기업 경영인, 시민사회에 탄소중립 목표 달성을 위한 책임 있는 대응을 촉구하고 있다.

    국가별로 탄소중립에 대한 선언은 지속적으로 확대 추세이다. 핀란드 2035년, 독일과 스웨덴 2045년 등 일부 유럽 국가들은 도전적인 탄소중립 목표 달성 시점을 법·제도상 또는 정책 문서상에 명시하고 있다.

    주요 글로벌 기업들도 탄소중립 추진 전략을 발표하거나 탄소정보공개프로젝트(CDP), 기후변화 관련 재무정보공개협의체(TCFD)와 같은 민간 이니셔티브 참여와 공시 등을 통해 동참하고 있다.
     



     

    탄소중립 목표 달성을 위한 탈석탄화 이행과 더불어 급증하는 에너지 수요에 대응하기 위해서는 신재생에너지의 보급 속도를 더욱 가속화하고 균등화 발전비용(LCOE) 하락을 통해 그리드 패리티¹⁾를 조기에 달성할 필요가 있다. 

    국제에너지기구(IEA), 국제재생에너지기구(IRENA) 등에서는 2050 탄소중립 목표 달성을 위한 시나리오를 제시함과 동시에 주요 감축 옵션으로 에너지 효율화, 재생에너지, 탄소 포집·활용·저장(CCUS) 기술, 수소 혼소 등을 제시하고 있으며 향후 수소 중심의 산업경제 구조로의 재편을 전망하고 있다.
    한편 우리 정부가 지난해 10월 말 발표한 ‘2030 국가 온실가스 감축 목표(NDC)’ 상향에 따른 전환 부문의 목표는 2018년 기준 2조 6960만 톤에서 2030년 1조 4990톤으로 감축률 목표 44.4%를 제시하고 있다. 
    또한 전기차의 보급 확대 및 전력화 등에 따른 전력 수요 급증을 반영해 2030년의 필요 발전량을 612.4TWh로 추산하고 이와 더불어 석탄발전의 축소, 신재생에너지 발전 확대, 암모니아 등 (저)무탄소 연료의 혼소를 도입하는 전원 믹스 구성안을 제시하고 있다. 
    이러한 흐름 하에서 대형 전통적 에너지기업들은 석탄화력에 대한 무·저탄소 연료 전환, 재생에너지 발전원의 주력화, 가상 발전소(VPP)²⁾ 등 신성장 동력으로의 전환 전략 수립이 시급할 것으로 보인다. 

    국가 차원에서 탄소중립을 위한 움직임과 더불어 민간 부문에서도 탄소중립에 대한 선언이 활발하다. 탄소국경 조정 제도(CBAM), RE100 이행 요구 등 전방위적인 패러다임 변화로 인해 국내 전환 부문, 산업 부문에 대한 직접적 영향이 불가피할 것으로 분석되기 때문이다.
    특히 주요 에너지 다소비 업종인 석유화학기업의 경우 수출액의 5%, 철강기업은 최대 10% 까지 탄소국경세에 대한 부담을 떠안게 될 전망이다. 다자간 수출 비중이 높은 국내 제조업은 점진적으로 부담해야 할 관세가 점차 높아질 것으로 보인다.
    이에 따라 국내 산업계의 무탄소 에너지원에 대한 수요는 지속적으로 증가할 것으로 전망되며 에너지기업들의 에너지 전환, CCUS 및 수소·암모니아 혼소 등 탄소 감축 기술 도입이 필요할 것이다.

    해외에서는 이미 화력발전소를 대상으로 한 탄소중립 기술 도입 사례가 다양하게 나타나고 있다. GE는 미국 오하이오주에 위치한 롱리지 에너지 터미널 내 485MW급 발전기를 대상으로 수소 혼소발전(15~20%)의 상업 가동을 시작했으며 2030년까지 수소 전소발전으로 전환할 계획이다. 
    또 캐나다 전력회사 사스크파워는 캐나다 서스캐처원주에서 2014년부터 115MW급 발전소(#BD3)를 대상으로 연소 후 CO₂ 포집 설비를 운영해 연간 100만 톤의 CO₂를 포집 중이며 포집된 CO₂는 파이프라인으로 약 50㎞ 운송 후 원유 회수 증진(EOR) 방식으로 저장한다.



     
     
    현재 많은 에너지기업들이 추진·투자하고 있는 탄소중립적 성장은 기업의 생산과 매출 부문의 양적 성장을 지속하면서도 탄소 배출량은 기준년도인 2018년 수준의 온실가스 배출량을 유지하는 것이다. 즉 성장에 비례한 탄소 배출량의 증가가 없음을 의미한다. 
    따라서 기업의 양적 성장을 담보함과 동시에 탄소 배출량을 추가적으로 늘리지 않고 유지 또는 감소시키기 위해서는 적극적인 온실가스 배출량 관리를 위한 탄소중립 추진 전략 아래 세부 사업의 운영 방식에 있어서 대규모 기획·투자의 재편이 요구된다.
    이미 글로벌 에너지 선도기업들은 에너지 전환 시대에 적극적으로 대응하고 종래의 사업구조 개편과 더불어 자사의 역량을 기반으로 미래 지향적 탄소중립 전략을 추진하고 있다. 덴마크의 대형 에너지 국영기업인 동에너지는 2017년 사명을 오스테드(Orsted)로 전환함과 동시에 해상풍력 중심의 친환경에너지 분야로 사업구조를 개편했으며 완전 재생에너지 기업으로 탈바꿈에 성공한 것으로 평가받고 있다. 

    또한 탄소중립과 관련해 자사가 보유한 모든 석탄화력을 완전 폐쇄해 2025년 탄소중립 목표를 달성하고 2040년까지 공급망, 송·배전(T/D)상의 잔여 배출량까지 완전 제로화하는 탄소중립 발자국 목표도 달성할 계획이다.
    독일 전기·가스 공급회사인 RWE는 2019년 전력 생산, 송배전망 운영 등 산업 전반에 걸쳐 1, 2위를 다투던 이온과의 자산 및 지분 스와프 거래로 사업구조를 개편했으며 신재생에너지 부문에 특화된 전력 생산 사업구조로 재편함과 동시에 글로벌 선도기업의 입지를 강화하고 있다. 
    또한 2030년까지 2012년 대비 온실가스 70% 감축과 더불어 2040년 최종 탄소중립 달성 목표를 선언했다. RWE는 유럽·북미, 아시아태평양 지역 등을 대상으로 신재생에너지 사업을 추진하고 있으며 현재까지 10GW가 넘는 신재생 설비를 구축했다.
    도쿄전력과 주부전력의 지분합자회사로 설립된 일본 에너지기업 제라(JERA)는 일본 전체 화력발전 설비(16GW)의 약 40%, 전체 발전량(863TWh)의 약 30%를 차지하고 있다. LNG 연료 조달, 발전, 전력 판매 등 발전 가치사슬 전역에 걸쳐 사업을 추진하고 있다. 
    제라는 2020년 ‘제라 탄소배출 제로 2050’을 수립하고 재생에너지와 많은 이산화탄소를 배출하는 화력발전 사이의 보완성을 위해 암모니아·수소발전 보급 확대를 통한 탈탄소화를 적극적으로 추진하고 있다. 이를 위해 2030년까지 모든 비효율적 석탄화력의 폐쇄, LNG 효율 개선, 화력발전 탄소 배출 강도 20% 감축, 해상풍력 개발 등을 추진하고 2040년까지 암모니아 혼소 비율을 100%까지 높여 나갈 전망이다.
    이러한 탄소중립적 성장 기조는 국내에서도 SK, LG, 롯데 등 주요 대기업들을 중심으로 적극적으로 나타난다. 각기 주력 사업 분야를 기반으로 주요 온실가스 감축 전략의 수립과 더불어 2050년까지의 탄소중립을 제시하고 있다.
    SK E&S는 ‘직접 감축’과 ‘상쇄 감축’을 통해 자사의 온실가스 넷제로화를 달성하고자 한다. 직접 감축을 위해 CCUS 기술 도입과 태양광, 풍력 등 신재생에너지 발전설비 운영 및 개발을 추진하고 글로벌 청정개발 체계(CDM) 기반의 해외 저개발국가(베트남 및 기타 동남아시아 지역) 대상 상쇄 감축 사업도 진행한다.
    롯데케미칼은 2030년까지 친환경 매출 6조 원 달성 및 탄소중립 성장 추진을 위한 ‘그린 프로미스 2030(Green Promise 2030)’을 선언했다. 리사이클 소재 사업 강화, 그린에너지 소재 사업 전개 등과 더불어 CCUS 기술 실증 개발 및 적용(50만 톤 규모), RE100에 준하는 재생에너지 사용 비율 확대 등 기후 위기 대응, 페트 재활용 및 소비자 사용 후 재활용(PCR) 확대를 통한 자원 선순환, 환경 영향 물질을 2019년 대비 50% 저감하는 그린 생태계 조성을 추진 중이다.
    포스코는 포스코형 수소환원제철(HyREX) 기술 개발을 완료하고 2050년까지 상용화할 계획이다. 또 철강 제조 공정에서 발생하는 부생가스와 천연가스를 이용해 연간 7000톤의 수소 생산능력을 보유할 수 있는 그린 수소 및 재생에너지 전력 공급 인프라도 구축한다.

     
     

    이러한 탄소중립 기반의 사업 운영 재편에 앞서 가장 먼저 선행되어야 할 부분은 자사의 에너지소비량(TJ), 온실가스 배출량(CO₂eq)에 대한 정확한 정량적 측정과 더불어 과학적, 경제적 기반의 목표량 설정이다. 
    “측정할 수 없으면 관리할 수 없고 관리할 수 없으면 개선할 수도 없다”라는 피터 드러커의 명언처럼 온실가스 목표 달성의 시작은 온실가스 데이터에 대한 정확한 계량화된 진단에서부터 시작되어야 한다. 
    이를 위해서 브리티시페트롤리엄(BP) 등 에너지 선도기업들은 온실가스 배출량 모니터링 시스템의 구축에 심혈을 기울이고 있다. 기업에 따라 직접배출량(Scope 1)과 간접배출량(Scope 2)을 넘어 기타 간접배출량(Scope 3)까지 확대하는 목표를 세우고 있다. 
    최근에는 글로벌 제조기업들을 중심으로 벤더 기업들에게도 참여 준수를 요구하는 기타 간접배출량(Scope 3)까지 유효 범위의 영역을 확장해 보고하도록 권고하고 있다. 한 발 더 나아가 생산제품의 생애 전 주기에 걸쳐 CO₂의 배출량을 측정하는 기법인 전 과정 평가(Life Cycle Assessment : LCA)를 도입하고 있다. 

    이는 제품 전 과정에 걸쳐 제품 시스템의 투입물, 산출물 그리고 제품 시스템의 잠재적 환경 영향을 집계하고 평가하는 것으로 최근 글로벌 제조기업들을 중심으로 도입, 공시되고 있으며 탄소중립 이행을 위한 새로운 기준으로 떠오르고 있다.
    대표적으로 미국 신발제조 스타트업 올버즈(Allbirds)의 탄소발자국 추적은 제품 1개 생산 시 ‘원재료 생산-제조-운송-사용-폐기’까지 전 과정의 탄소배출량을 측정하는 전 과정 평가 도구를 개발하고 제품마다 라벨링하고 있다. 
    이를 기반으로 생산된 올버즈 운동화의 생산에 따른 탄소배출량은 1켤레당 7.6㎏ CO₂eq 수준으로 타사 배출량(12.5㎏ CO₂eq) 대비 60% 수준에 불과하다. 그 결과 세계에서 가장 편한 운동화이자 친환경적인 운동화로 인식되고 있으며 기업가치는 2020년 17억 달러 수준으로 부상했다. 나아가 올버즈는 2025년까지 모든 제조 과정에서 탄소배출량을 현재의 절반 수준으로 단축하고 2030년까지 제로화해 100% 탄소중립을 달성하고자 한다.  


     

    풍력, 태양광발전(PV) 등 재생에너지 발전량의 40%(2020년 말 기준)를 넘어선 독일을 기반으로 비즈니스를 시작한 넥스트크라프트베르케는 전력망의 변동분을 보상하고 풍력, 태양광, 바이오가스 플랜트의 분산된 전력을 통합하는 시스템을 구축, 상용화해 독일의 재생에너지법(EEG) 시행과 함께 성장했다. 2020년 1분기 기준 분산된 에너지 자원(10.6GW)으로 대규모 가상발전소(VPP)를 구성하고 안정적인 전력 공급을 통해 독일 전력 시장 내에서 기저 부하³⁾ 역할을 인정받고 있다. 
    이처럼 최근 전력 시장 내에서 기존 유틸리티 기업 또는 관련 레퍼런스를 보유한 ICT 섹터기업의 시장 참여가 늘고 있으며 빅데이터, IoT, AI, 블록체인 등 4차 산업혁명 기술과 융복합한 서비스의 비즈니스 모델이 다각화되고 있다. 
    이러한 전 세계 에너지 신시장의 변화는 화석연료 기반의 전통적 유틸리티 기업의 사업구조 변화에 큰 영향을 미치고 신생 스타트업의 시장 참여가 늘어나게 되는 핵심 동인으로 작용할 것으로 보인다. 
     




    1) 그리드 패리티(Grid Parity) : 태양광, 풍력 같은 신재생에너지로 전기를 생산하는 비용과 화력발전 비용이 같아지는 지점
    2) 가상 발전소(Virtual Power Plant : VPP) : ICT 및 자동 제어 기술을 기반으로 다양한 분산 자원을 연결 제어해 하나의 단일 발전소처럼 운영하는 시스템
    3) 기저 부하 : 출력이 항상 일정한 발전원