에너지 프로슈머의 시대

[프로컨슈머인 수소자동차]

수소 자동차 자체로 발전기 역할을 할 수 있다. 기존의 자동차들도 물론 모터의 터빈을 이용하여 전기를 생산하지만, 수소 자동차의 생산량은 자동차에서 소모하는 전기보다 훨씬 많은 양을 생산할 수 있다. 8kW의 전기를 하루에 생산할 수 있으며, 이는 4인 가족이 온종일 사용할 수 있는 전기량이다. 큰 발전소가 일방적으로 전기를 공급하는 것이 아니라 이제는 작은 발전소, 개인 발전소로 쪼개어지고 있다. 에너지 소비자들이 이제는 에너지 생산의 역할로도 참여하고 있다. 이를 에너지 생산자(Energy Producer)와 에너지 소비자(Energy Consumer)의 합성어로 에너지 프로슈머(Energy Prosumer)라고 부른다. 

현대의 수소차는 매연 대신 산소와 물을 배출하여 미세먼지를 줄인다는 기사를 본 적이 있다. 이뿐만 아니라 전기도 훨씬 많은 양을 생산할 수 있다는 사실에 더욱 구매 욕구가 솟구치는 차이다. 전기차보다 수소차가 훨씬 환경에 좋다고 느껴진다. 현재의 전기는 대부분 화석연료나 핵연료로 얻어지므로, 전기를 소비하는 것도 환경에 좋지 않다고 본다. 하지만 수소차나 프로소비자와 같이 전기를 100% 친환경적으로 생산하고 소비한다면 매우 긍정적이라고 생각한다.

[신재생 에너지의 표본, IBA (국제 건출 박람회) 함부르크 프로젝트]

독일 함부르크의 빌헴름스부르크 지역과 일베 강을 대상으로 신재생에너지를 이용한 11개 건물의 프로젝트이다. 다양한 재생에너지원을 실험적으로 보여주는 은 도시재생 사업의 일원으로 보여주고 있다. 이 지역 건축물의 특징은 다양한 신재생 에너지를 사용한다는 점이다. 빌헴름스부르크 지역에서는 이색적인 디자인의 소프트 하우스로 유명하다. 소프트 하우스는 지붕 위의 조도 센서와 유연한 태양열 패널을 사용하여 태양열 패널이 스스로 태양을 따라 움직여 태양 에너지를 더 잘 모을 수 있게 설계하였다. 강철로 태양열 패널이 만들어져있다면 잘 움직이지 못하지만, 집에서 사용하는 커튼과 같이 유연하게 움직일 수 있도록 설계하여 에너지의 효율성을 극대화했다. 그리고 집을 시멘트를 사용하지 않고 나무를 사용하고 알루미늄 커튼을 사용하여 더울 때는 시원하게, 추울 때는 따뜻하게 해준다. 태양열 에너지는 낮에만 사용할 수 있다 보니, 배터리 셀을 집안에 두어 전기를 저장할 수 있도록 설계하였다. 배터리가 충전이 다 되고 남은 에너지는 AC로 전환돼 동네 중앙 저장고로 보내진다. 이런 과정을 통하여 이익을 얻을 수 있고, 현재 수익은 그다지 많지는 않지만 기존 발전소를 통해서 사는 에너지 비용보다는 많이 저렴하다는 점이 특징이다.

BIQ (Bio-Intelligent Qutient) 하우스는 집 외벽에 수조를 설치한 이 건물은 미세조류로 신재생에너지를 생산하는 세계최초의 건물이다. 유리 수조에는 해수가 담겨 있는데, 이곳에 아주 작은 조류가 살고 있다. 조류는 분열하면서 열기를 생성합니다. 이렇게 생성된 열기가 집을 따뜻하게 하거나 온수를 제공한다. 이곳의 조류는 바이오매스(생물체에서 얻어지는 에너지)로서 하루에 두 번 번식하고, 바이오가스로 변환된다. 미세 조류는 빛을 받으면 광합성 작용을 통해 열을 생산한다. 그리고 이렇게 생산된 열로 건물을 난방과 온수를 해결한다. 또한, 지붕에는 태양광 패널을 설치하여 저렴하게 에너지를 사용할 수 있도록 설계하였다. 

집의 지붕과 천장을 유리로 하여 햇빛으로 집의 난방, 단열재를 사용하여 에너지를 보존하는 집은 본 적이 많다. 하지만 함부르크 프로젝트와 같이 신재생에너지를 극대화한 건축물은 이번 영상을 통하여 처음 접했다. 태양열은 잘 알고 있지만 BIQ 하우스에서 사용한 미세조류와 인간이 사용하는 에너지와 접한 것이 매우 신기하였다. 특히 태양광 패널은 실제 자연에서는 얻기 힘들며 기술이 접목되어 전기를 생성할 수 있지만, 미세조류를 이용하여 광합성을 통해 열과 바이오가스를 얻는다는 것이 복잡한 기술이 없이 빛과 조류 그리고 담을 수 있는 수조만 있으면 쉽게 구성할 수 있을 것 같다. 생산하는 에너지가 얼마인지는 언급이 안 되었지만 BIQ와 같은 집에서 생활하며 한 번쯤 그런 에너지를 느낄 수 있었으면 좋겠다.

[오염에서 녹색 성장으로 에너지힐 & 빌헴름스부르크의 에너지벙커]

빌헴름스부크의 현재 녹색 언덕인 에너지 힐은 예전에 쓰레기가 산을 이루고 맹독성 물질이 나오던 지역이었다. 함부르크는 오염지역을 완전히 밀봉하고, 오염물질에서 나오는 침천물을 지하수에 침천하지 못하도록 죽은 땅 살리기에 노력했고, 그 결과로 지금의 에너지 공원이 탄생했다. 에너지 힐은 신재생 에너지원인 태양, 바람, 바이오매스 그리고 매립지에서 생성되는 가스와 땅의 열을 사용한다. 매년 1200만 kWh 이상의 에너지를 생산하고 있고, 이 에너지를 함부르크 에너지 저장고에 저장하고 있다. 에너지 힐은 대략 8000명 정도가 사용할 에너지를 생산하고 있는 것으로 추산된다. 한때 버려졌던 땅이 친환경으로 탈바꿈한 것은 빌헬름스부르크의 에너지 벙커도 마찬가지이다. 제2차 세계대전 당시 폭탄의 위협에서 10,000여 명의 사람들을 보호하는 데 쓰였다. 막대한 철거 비용을 들이는 대신에 건물을 리모델링하여 신재생 에너지를 생산하도록 발전소를 만들었다. 에너지 벙커 건물에 지붕과 외부벽면에는 태양광 패널을 설치하였다. 새로운 에너지 생산 시설을 만들려면 엄청난 비용이 필요하지만 버려진 건물을 사용하여 낮은 비용에 에너지 발전의 가능성을 열었다. 이제 빌헴름스부르크는 사람이 떠나는 지역이 아니라 사람을 부르는 지역이 되었다.

우리나라도 대표적으로 난지도 생태공원과 같은 쓰레기 매립지였고 지금은 공원인 곳이 전국에 많이 있다. 초등학교 때 이러한 공원에 소풍을 하러 가며 자연보호를 선생님께서 가르쳤던 것이 기억이 난다. 에너지 힐과 같이 우리라도 녹색 공원뿐만 아니라 친환경적인 에너지를 생산하는 공원을 가꾸면 매우 긍정적인 효과나 이미지를 얻을 수 있다고 생각한다. 물론 매립지를 줄여나가고 녹색으로 바꾸는 것도 시민들에게 사랑을 받고 있지만 이를 뛰어넘어 청정에너지를 발전한다면 더욱더 좋은 이미지와 앞으로의 비전을 상징해 주지 않을까 생각한다. 또한 정부에서 태양열 사업을 50% 이상 지원하는 것을 본 다큐멘터리를 통하여 알 수 있었다. 이러한 사업을 늘려나가고 시민들에게 홍보를 늘려서 다양한 곳에서 친환경적인 에너지를 불려 나갔으면 좋겠다.

[재생에너지다운 시민의식]

자동차보다는 지상철이나 자전거가 보편적인 도시이다. 프라이부르크의 보봉마을은 자동차 금지 마크를 시작으로 마을 집들의 지붕마다 모두 태양열 패널이 설치되어있다. 에너지 비용이 저렴하기 때문에 사람들이 많이 이사 오고 있는 마을이다. 전형적인 패시브 하우스로 설계가 되어 난방 효율이 높다. 태양광 계량기와 소비량 계량기가 따로 존재하여 한눈에 전기를 분석할 수 있다. 태양열에서 생산된 전력은 발전소에 역으로 판매로 수익을 안겨준다. 이런 에너지 프로슈머 뿐만 아니라 제도도 매우 잘되어 있다. 독일 에너지 협동조합에서는 전력회사에서 재생에너지를 전량구매하여 20년 동안 고정가격을 보상해주는 재생에너지 법이 있다. 오덴발트 지역 주민의 약 3%가 에너지 협동조합 회원이다. 발전 이익을 어디에 사용할지는 조합원들이 직접 결정한다. 이 모든 것이 지역경제에 씨앗이 되며, 재생에너지 사업 외에도 지역문화를 운영하며 중심에 있다. 

시민 한 사람 한 사람의 의식이 모여 마을을 바꾸고 도시를 바꾼다는 것을 경기도 안산시에서도 느낄 수 있다. 아파트 베란다에 태양열 패널을 시공하였다. 안산시에서 60%의 비용을 지원해 받아 설치하여서 하였다. 태양열 에너지를 사용하여 에너지 절감 효과를 내고 있다. 이러한 에너지 프로슈머들, 일반 시민들이 개인 집, 주차장, 공공장소 등과 같은 곳에서 소규모 발전소를 투자하여 태양열 에너지를 생산하고 있다. 투자자들은 수익이 있을 뿐만 이 나라, 에너지 절감, 이산화탄소를 줄이는 효과도 가져오고 있다. 환경오염을 낮추고 자연을 보호하려면 가장 중요한 것은 시민의식이라고 생각한다. 핵에너지만 사용했던 독일이 어떻게 탈핵 국가가 되었는지 독일 시민들과 정부가 올바른 의식이 있었기 때문에 탈핵이 될 수 있었다고 생각한다. 우리나라도 프라이부르크의 보봉마을과 같이 올바른 시민의식이 필요하다고 생각한다. 자동차 홀·짝수 제를 시행하면 정말 모범적으로 지키는 것을 시작으로 우리나라의 수많은 아파트 단지에서 안산시와 같이 에너지 절감을 수행하였으면 좋겠다. 물론 지자체의 에너지 정책과 정부가 앞으로 에너지 분야 정책을 확대해야 가능한 일이라고 생각한다. 나중에 직장이 생기고 내 집이 생긴다면 태양열 패널을 베란다와 지붕에 쫙 설치하고 싶다.

[후쿠시마 원전사고 이후]

일본은 2011년 동일본대지진 이후에 에너지에 대한 고민이 본격이었다. 2012년 신재생에너지 전량 매입제도를 도입하면서 신재생 에너지 사용을 유도하고 있다. 오누마 유지는 개인이 직접 태양광 사업을 진행하며 전력을 발전하고 있다. 생산한 전력은 모두 전력회사로 들어가게 된다. 1kW당 38.8엔으로 20년 동안 고정매입가격으로 도쿄전력에 판매하게 된다. 오누마 유지의 집에서도 자가 태양광 시설을 갖추고 가정에서 전기를 소비하고 남은 생산량을 전력회사로 파는 형식으로 매달 8만원 정도의 수익을 차액으로 남김. 우누마 유지는 후쿠시마의 경험으로 신재생에너지의 중요성을 느껴서 사업을 시작하게 되었다고 한다. 참혹한 경험으로 그의 인생을 바꿔놓았다. 일본은 후쿠시마의 사고 이후에 독립적이었던 전력회사가 10개로 나누어지며 분산이 되기 시작했다. 전력 자유화가 시행되며 분산형, 말하자면 가까운 곳에 에너지 인프라를 확보하는 것이 매우 효율적이고 큰 의미가 있다고 판단하였다. 전력 자유화로 인해 일본 전국에는 300개 이상의 신규 전력회사가 탄생했다. 전력회사들은 가격 경쟁력뿐만 아니라 지역 활성화 정책을 목표로 하고 있다. 

내가 만약 오누마 유지씨 처럼 원전 사고로 참혹한 경험을 당했다면 나 또한 원전에서 생산된 전기를 사용하지 않을 것 같다. 일본 후쿠시마의 사고로 인해서 일본이 새롭게 바꾼 정책인 전력 자유화가 우리나라에도 추진되어야 한다고 생각한다. 한전만 전력을 생산하는 우리나라도 도쿄전력과 같이 충분히 원전 사고가 일어날 수 있다. 따라서 탈핵으로 갈려면 한전이 전력 생산을 줄여나가면 된다고 생각한다. 한전이 전력생산을 줄이려면 경쟁을 통하여 전력을 나누어 생산하며, 물론 새로운 전력회사들은 재생에너지로만 생산한다는 전제조건이 따른다. 업체가 많고 경쟁이 치열하면 재생에너지로 생산된 전기의 비용 또한 낮아지지 않을까…. 조심스럽게 생각해본다.

[스마트한 개인-개인 거래]

최근 뉴욕주는 신재생 에너지 분야를 확대하겠다는 혁신적인 에너지 정책을 발표했다. 더불어 에너지 프로슈머를 활성화하려는 색다른 실험을 진행하고 있다. 개인 프로슈머들은 쓰고 남는 것은 주변 이웃에게 팔고 있다. 전력 회사로 넘어간 전기는 1kW당 1센트의 반면 전력을 소비하면 20센트의 비용을 지급해야 한다. 매우 비합리적이다. 그래서 스마트폰 앱을 통하여 개인-개인으로 전기를 거래하면 프로슈머도 전기를 판매하여 수익을 낼 수 있을 뿐만 아니라 소비자는 전력회사보다 싸게 전력을 구매할 수 있다. 멀리 떨어져 있는 대형 발전소에서 전기를 생산하면 송전 과정에서 에너지를 많이 잃게 된다. 생산된 에너지의 70% 정도가 가정에 도달하기 전에 전달하고, 변전하는 과정에서 손실된다. 그래서 에너지를 더욱 효율적으로 사용하기 위해 변화가 필요하다. 장거리 송전망으로 전력을 공급받지 않고 옆집, 근처 개인-개인으로 전기를 거래하면 비용이 싸고 전력공급 측면에도 매우 효율적이다. 

앞으로 우리나라도 개인-개인 전력거래가 시급하다. 집 앞의 할인점을 두고, 월성까지 가서 편의점에서 물건을 구매하는 것과 같다고 생각한다. 매우 비효율적이다. 우리나라는 한전을 통한 거래만 법으로 존재하기 때문에 개인-개인 거래는 아직 활성화되어 있지는 않다. 그런데 지난해 우리나라에서도 소규모이지만 에너지 프로슈머의 이웃 간 거래를 시도해 보았다. 실험 결과, 프로슈머 가구는 연간 약 26만 원, 소비자는 약 14만 원의 전기요금을 절약할 수 있었다. 경제와 환경적 두 가지 측면을 모두 잡을 수 있는 구조라는 것이다. 과거에는 값싼 전기를 국민들에게 안정적으로 공급하는 것이 우선이었다면 이제는 고갈위기에 처해있는 화석연료와 기후변화에 맞설 수 있는 다양한 에너지를 모색할 때이다. 정보통신의 혁신과 같이 전기통신의 혁신이 필요하다는 것을 느낄 수 있었다. 본 다큐멘터리를 통해서 에너지 프로슈머에 대해서 많은 것을 알 수 있었다. 또한 앞으로 경제와 환경적 두 마리 토끼를 모두 잡기 위한 방향을 알 수 있었다. 스마트한 시대에 매우 뒤떨어진 전력체계에 대해서, 앞으로 큰 노력과 발전이 필요하다고 느꼈다.