국내 신재생에너지 공공부문 의무사용 제도로 본격화

‘잠실 제2롯데월드, 서울시 신청사, 행복도시 정부청사, 경북 신청사’

이들의 공통점은 모두 대형 지열 설비 설치공사가 진행되고 있다는 것이다. 제2롯데월드의 설치규모는 3,000RT(냉동톤). 민간공사임에도 불구하고 100억원 이상을 투자해 아시아 최대 규모로 진행 중이다. 서울시 신청사는 1,100RT, 행복도시 정부청사 2단계 1·2구역은 2,500RT, 경북도청 신청사는 2,000RT 등 모두 대형 지열 냉·난방설비가 도입되고 있다.

이처럼 대형 지열프로젝트가 하나둘 모습을 드러내면서 지열에너지 산업에 대한 시장이 본격화하고 있는 모습니다. 하지만 일각에선 지열에너지가 더 성장하기 위해선 일반 주택이나 상업용 시설로 확대돼야 한다고 지적한다. 현재 국내 지열산업은 공공의무화사업, 시설원예 지열난방 보급사업, 그린홈 100만호 사업 등 국책사업 위주로 진행되고 있다. 한국지열협회 관계자는 “우리나라에서는 1년에 1,000세대에 지열이 보급되고 있다”면서 “선진국과 함께 가기 위해선 보다 많은 투자와 사업이 진행돼야 한다”고 말했다. 

신재생에너지 공고의무화제도 이후 급성장세 

우리나라는 2004년 ‘공공의무화제도’가 도입된 후 지열 시장이 급속한 성장세를 보이고 있다. 최근에는 지열전문기업만 2,200개를 넘어서고 관련 공무원들의 지열에 대한 관심도 확대되고 있다.  

하지만 여전히 답보상태다. 다른 재생에너지의 경우 설비의 규모가 커 큰 부지의 땅이 필요하다. 지열도 많은 부지가 필요하지만 땅속에 묻히기 때문에 눈에 띄지 않는다. 정부도 설치 후 눈으로 확인하고 홍보 

효과도 누릴 수 있는 다른 재생에너지를 선호하는 게 아니냐는 지적이다. 

또 다른 이유로는 중소기업 위주의 시스템을 들 수 있다. 지열은 태양광, 풍력 등과 달리 제품위주가 아닌 공사위주의 시스템이다. 

특히 태양광의 경우 반도체와 연관된 사업이므로 대기업이 아니고선 손을 댈 수조차 없다. 반면 지열의 경우 토공사, 배관공사, 기계설치공사 등이 연계돼 하나의 큰 틀을 이룬다. 중소기업이 하기에 적합한 특성을 갖고 있는 것이다.

업계 관계자는 “토공사, 배관공사, 기계설치공사 등은 우리나라가 세계적인 수준에 있는 기술들이므로 오히려 유리한 위치”라면서 “공사위주의 시스템이므로 고용창출의 효과도 매우 높을 것”이라고 말했다.

그는 “미국이나 유럽에서는 지열을 주로 난방에 이용해 왔지만 우리나라는 난방은 물론 냉방도 사용하는 기후적 특성을 갖고 있으므로 난방만 하는 나라보다 효율을 월등히 높일 수 있다”면서 “에너지의 97%를 수입에 의존하는 우리나라에서 수입대체, 환경개선, 고용창출을 동시에 이룰 수 있는 지열산업의 육성이 절실하다”고 강조했다. 

현대건설, 지열 이용한 에너지 절감 기술 개발  

현대건설이 국내 건설사 가운데 앞서 지열에너지 시장에 본격 참여했다. 특히 친환경 그린도시를 신성장사업으로 육성한다는 목표를 세워 앞서 가고 있다. 

현대건설은 단순한 건축물을 넘어 지구라는 삶의 터전에 보다 안전하고 친화적인 ‘환경친화적인 생활공간’을 만들어 환경과의 조화를 이루겠다는 뜻에서 이를 실현하는 핵심 기술 중 하나는 ‘하이브리드 지열 냉난방시스템’을 내세우고 있다. 

건축물의 냉·난방을 위해 건물 저수조의 열(熱)과 지열을 이용해 에너지를 절감하는 기술이다. 이밖에 조류·파력 복합발전 시스템과 차세대 석탄가스화, 건물의 에너지소비량 분석 기술 등의 개발에도 한창이다.

경기도 김포시에 들어선 ‘김포고촌 힐스테이트’ 아파트의 자연 채광 주차장 진입로의 지붕을 반투명 아크릴로 제작해 전기값을 아끼는 동시에 지하 주차장에도 햇빛이 환하게 들어오도록 했다. 

지열에너지 보급 1위국, 스웨덴 

지열에너지 관련 사업은 해외 여러나라서 적극 추진되고 있다. 지열에너지 관련 전 세계 지열보급 1위인 스웨덴(인구 700만명)이다. 이 나라는 매년 4만가구에 가정용 지열설비가 설치되고 있다. 800만명 인구의 스위스는 매년 1만가구에 보급되고 있다. 이들 국가는 장기적으로 신축건물에 모두 신재생에너지를 적용할 계획이다.

미국에서는 매년 15만대의 가정용 지열히트펌프가 설치되고 있다. 용량을평균 3RT(10.5kw)로 가정할 경우 매년 157만5,000kW의 열원을 지열이 공급하고 있다. 지열의 평균 COP(성능계수)를 3.0으로 가정할 경우 시간당 100만kW의 에너지를 지열에서 얻는 셈이다. 또 1년에 3,000개 정도의 학교를 신축 또는 개보수하고 있는데 이들 학교의 90%정도에 지열이 도입되고 있다. 

평균적인 열원설비 용량은 200RT다. 이는 189만kW의 지열설비가 매년 보급되는 것으로 여기서도 시간당 120만kW의 에너지를 지열에서 얻게 된다. 가정용, 학교와 더불어 공공·상업용 시설에 지열설비를 도입할 경우 매년 시간당 300kW의 에너지를 지열에서 얻고 있다. 이는 100만kW급 발전소 3기의 출력에 해당하는 양이다.

2015년까지 지열에너지 시장이 2~3배 성장할 것으로 전망되는 가운데 세계 최대 지열 생산국인 미국이 기술개발과 전문가 양성에 힘을 쏟아야 한다는 지적이 나왔다. 

지열 기업 최고경영자들이 지열에너지협회 투자 포럼에서 “미국이 국제 지열 시장에서 리더십을 펼칠 기회를 갖고 있음에도 세계적인 기술 이용 확대보다 자국내 사업에 집중함으로써 호기를 놓칠 수 있다”고 경고했다. 

칼 가웰 지열협회 이사는 미국내에서 현재 20억~30억달러가 188개 지열 사업에 투자되고 있고 2013년까지 70억달러가 추가로 투입될 것이라고도 밝혔다. 투자확대는 미국 지열기술 발전을 의미한다고 덧붙였다. 

전력 100%를 청정에너지를 이용해 생산하는 아일랜드와 지열 생산량 부문 세계 최고인 미국은 지열 산업 발전에서 큰 이득을 취할 수 있는 입장에 서 있다고 전문가들은 보고 있다. 

양국은 수십억달러의 가치를 지닌 기술과 장비, 상담 서비스를 다른 국가에제공해 세계 지열 생산량을 높일 수 있다고 판단하고 있다. 

올라푸르 라그나 그림손 아이슬란드 대통령은 “기술적 노하우를 지닌 지열 전문가들과 엔지니어링 기업들 사이에서 경주가 시작됐다”며 “세계 청정 에너지를 확대하기 위해서는 미국이 리더십을 유지하고 경주에 앞장 서는 것이 중요하다”고 말했다.

세계 선진국, 2015년 지열 발전 2배 증가 예상    

미국은 5년 내에 자국내 지열 이용이 2~3배 증가할 것으로 전망하고 있다. 그러나 이번 포럼에 모인 경영인들은 진짜 기회는 세계 지열 시장을 선점하는데 있다고 주장했다. 

이를 위해 미국은 다른 국가와의 협력과 전문가 양성에 관심을 기울여야 한다고 강조했다. 

아이슬란드 은행의 아니 매그너슨 지속가능 에너지 팀장은 “미국에서 청정에너지 기회에 대한 많은 논의가 이뤄지고 있으나 세계적으로 보면 청정 에너지 기회는 충분하지 않다”며 “미국의 지열 경쟁력을 세계로 퍼뜨릴 필요가 있다”고 말했다. 

지열발전 사업은 일반적으로 우물을 깊게 파고 뜨거운 물을 지면으로 퍼 올려 전기를 생산하는 것으로 이뤄져 있다. 가정 난방과 비닐 하우스에서도 많이 이용되고 있다. 

미국은 지열로 3,100MW를 생산해 지열 발전 부문에서 세계 1위다. 뒤이어 필리핀이 1,970MW, 인도네시아가 1,198MW, 멕시코 958MW 순이다. 

세계 지열 의회(The World Geothermal Congress)는 전 세계적으로 지열 용량이 1만700MW에 달할 것으로 추산했다. 현재 24개국이 지열을 이용하고 있으며 11개국은 개발 중이다. 

지열 전문가들은 현재 진행 중인 사업을 통해 세계 지열 용량이 2015년까지 두 배 이상 늘어날 것으로 추산했으며, 큰 사업 기회가 열릴 것으로 내다봤다.

일본 기업이 지열(地熱) 발전에 본격적으로 참여한다. 종합상사인 마루베니(丸紅)는 2013년도를 목표로 도호쿠(東北)와 홋카이도(北海道)에 지열 발전소를 건설하기로 했다.

마루베니는 지열 발전 전담 조직을 두고 도호쿠와 홋카이도에 1〜2개소의 발전소를 건설하기로 했으며, 후보지 선정작업에 착수했다. 사업비는 1개소당 100억엔(약 1천500억원) 규모이며, 엔지니어링회사와 국내외의 금융기관에 출자를 요청하고 있다.

마루베니 외에 국제석유개발과 JFE엔지니어링 등도 지열 발전 참여를 검토하고 있다. 이들 업체는 재생가능에너지로 발전한 전력을 전량 발전회사가 매입하는 제도가 내년에 시작되는데다, 지열 개발과 관련한 규제 완화도 이뤄지고 있어 채산성이 있다고 보고 지열 발전을 서두르고 있다. 

지열 발전은 기상 조건에 좌우되는 태양광이나 풍력 발전에 비해 출력이 안정적인 것으로 알려지고 있다.지열의 발전 비용은 1kW당 20엔 전후로 태양광 발전(40엔 전후)에 비해 저렴하고 화력발전(10엔)과의 차이가 크지않다.

일본 국내에서 상용 지열 발전소는 1999년 도쿄전력이 출력 3천300kW의 소규모로 처음 건설한 이후 채산성 때문에 추가로 건설되지않고 있다. 화산이 많은 일본은 원자력발전소 20기분에 해당하는 2천만kW 이상의 지열 발전 잠재력이 있지만 현재 활용되고 있는 것은 약 50만kW에 불과하다

이에 비해 우리나라는 100만 호 보급사업을 통해 1년에 10만 호, 그 가운데 지열은 1,000가구에 보급되는 정도에 그치고 있다. 우리나라 인구의 7분의 1에 불과한 나라에서 40배 이상의 지열 설비가 설치되고 있는 것. 인구와 가구를 따져보면 스웨덴의 지열시장은 우리나라의 280배다.

업계 한 관계자는 “우리나라 전체 가구수인 1,500만 가구를 모두 지열설비로 바꿀 경우 매년 1,000가구씩 설치하게 되면 1만5,000년이 걸린다는 공식이 성립된다”고 말했다.