[에너지] 해외 에너지 동향 - 유럽의 열병합 발전

우크라이나 위기는 유럽의 에너지 수입 의존도를 줄이기 위해 유럽 연합이 에너지 전환을 가속화하고,
재생 에너지 활용을 늘리고, 에너지 효율성을 높여야 한다는 광범위한 요구로 이어졌습니다.
이는 온실가스 배출량을 줄이기 위한 유럽의 지속적인 노력과 함께 진행되고 있습니다.

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1. 유럽의 에너지 정책 목표

유럽 에너지 커뮤니티의 대다수 이해 관계자는 2050년까지 순 배출량 제로라는 최종 목표에 동의합니다. 순 배출 제로를 향한 잠재적 경로와 이정표는 현재 논의 중이며 이는 각 국가의 특정 조건에 따라 달라집니다. 에너지 안보 및 경제성과 관련된 우려도 고려해야 합니다.

 

유럽 전경

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• 탈탄소화라는 목표가 널리 받아들여지고 지지되고 있지만, 정책 입안자들은 여전히 균형 잡힌 접근 방식을 취해야 할 필요가 있습니다. 재생 가능한 에너지원에 투자하는 것은 중요하지만, 유럽의 모든 가정과 기업의 에너지 수요를 100% 충족할 수 있는 에너지원까지는 아직 갈 길이 멉니다. 따라서 가장 효율적인 기술을 선택하여 에너지를 절약하고 배출량을 줄이는 방법도 찾아야 합니다. 
• EU 차원에서 야심 찬 에너지 효율 법안(2012년 에너지 효율 지침 및 2018년 개정)이 통과되었음에도 불구하고 유럽은 느린 진전을 보였으며 코로나바이러스 전염병으로 인해 에너지 소비를 줄이기 위한 2020년 목표를 겨우 달성했습니다. 현재 유럽 의회와 회원국들은 지난 여름 유럽연합 집행위원회(European Commission)가 'Fit for 55' 패키지의 일환으로 제시한 텍스트를 기반으로 한 새로운 에너지 효율 지침(EED)의 세부 사항을 면밀히 검토하고 있습니다.
• 새로운 EED에 대한 집행위원회의 제안은 '에너지 효율 우선'을 EU 에너지 정책의 전반적인 원칙으로 재확인하고자 합니다. 여기에는 각 회원국이 건물, 산업 및 운송을 포함한 모든 부문에서 연간 에너지 절감을 제공하도록 의무화함으로써 현재 10년 동안 에너지 소비를 줄이기 위한 야심차고 구속력 있는 목표가 포함되어 있습니다.
• 위원회의 새로운 문안은 "고효율 열병합 발전과 효율적인 지역 난방 및 냉방은 EU에서 1차 에너지를 절약할 수 있는 상당한 잠재력을 가지고 있다"는 이전 EED를 되풀이합니다. 열병합 발전은 열과 전력을 동시에 생산하는 것입니다. 이 기술은 낭비되는 에너지의 양을 최소화하여 가스, 바이오 에너지, 수소, 폐열, 지열 또는 태양열을 포함한 모든 열원의 사용을 최적화합니다. CHP는 효율성이 떨어지고 오염이 심한 발전소와 보일러를 대체하여 배출량을 줄입니다. 전기를 생산함으로써 CHP는 히트 펌프, 태양열(PV) 및 풍력과 같은 청정 에너지 솔루션을 보완할 수 있습니다.
• 오늘날 열병합 발전은 유럽에서 사용되는 모든 전기의 12%와 모든 열의 16%를 제공합니다. CHP는 화학, 펄프 및 제지, 식품 및 음료, 세라믹 및 알루미나를 포함하여 공정 열의 지속적인 공급이 필요한 산업에 가장 적합한 기술입니다. CHP는 또한 지역 난방 네트워크 또는 마이크로 CHP 솔루션을 통해 건물 부문에서 중요한 역할을 합니다. 

2. 유럽의 넷제로 달성을 위한 열병합발전의 역할

결정적으로, EU 그린 딜 및 Fit for 55의 맥락에서 열병합 발전은 모든 열 에너지원의 효율성을 극대화할 수 있는 미래 보장형 기술입니다. 이미 오늘날 유럽 CHP의 약 1/3은 재생 가능한 저탄소 에너지원에 의해 주도되고 있습니다. 최신 CHP 장치는 천연 가스에서 재생 가능한 가스 및 수소로 전환할 수 있습니다. 어떤 연료를 사용하든 분산형 CHP는 가정과 기업에 전기와 열(또는 냉방)을 공급하기 위한 가장 효율적인 솔루션입니다.

 

• 유럽이 넷 제로(net zero)를 향해 나아가면서 열병합 발전은 탈탄소화되고 효율적이며 탄력적인 에너지 시스템을 달성하는 데 중심적인 역할을 할 수 있습니다. 재생 에너지 기반 전기화가 실현 불가능한 산업, 건물 및 지역 난방 전반에 걸쳐 열을 탈탄소화하는 데 특히 중요합니다. CHP는 또한 풍력 및 태양광(PV)과 같은 간헐적인 재생 에너지를 보완하고 새로운 가스 화력 또는 원자력 발전소의 필요성을 줄이거나 없애는 가장 효율적인 유연한 전기 공급원입니다.
• 열병합 발전은 바이오가스, 바이오메탄, 그린 수소와 같은 재생 가능한 연료를 가장 효율적인 방식으로 사용하여 가정과 기업에 최대한 유용한 에너지를 공급하는 데 필수적입니다.유럽 전역에서 CHP의 활용을 촉진하면 2050년까지 유럽 순 배출 제로의 일환으로 연간 최대 82억 유로의 비용을 절감할 수 있습니다.
• 유럽이 배출 목표를 달성하고 넷제로에 도달하기 위해서는 에너지 수요를 줄이고 재생 에너지 활용을 늘리기 위한 노력과 함께 에너지가 최대한 효율적으로 생산되고 관리되도록 하는 조치가 수반되어야 합니다. 새로운 에너지 효율 지침(EED)은 변환, 송전, 분배 및 최종 사용을 포함한 전체 에너지 시스템에서 효율성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다.

3. 열병합발전 보급을 위한 2050년 목표

유럽 그린 딜은 에너지 효율성, 시스템 통합 및 재생 에너지에 대한 더 높은 야망을 통해 2050년까지 넷제로 에너지 시스템을 제공할 것을 약속합니다. Artelys의 연구에 따르면 열병합 발전은 2050년까지 유럽에서 탄소 중립을 달성하는 주요 원동력입니다. 모든 부문에서 열병합 발전의 비용 효율적인 잠재력을 실현하면 최저 비용으로 에너지 효율성과 유럽 에너지 시스템의 통합을 극대화하는 동시에 최종 소비자에게 주요 이점을 제공할 수 있습니다.

 
바이오 에너지원의 더 높은 점유율을 고려할 때, 열병합 발전 활용은 이러한 연료의 효율적인 사용을 촉진하는 데 훨씬 더 관련이 있습니다. 통합 에너지 시스템의 일부로 열병합 발전을 최적화하면 41억 유로에서 82억 유로의 에너지 시스템 비용을 절감하고 온실가스를 줄일 수 있습니다. 연간 4-5 MtCO2 배출. 열병합 발전은 2050년에 총 전력의 13-16%, 총 열 생산량의 19-27%를 차지하여 효율성이 낮은 전력 및 열 전용 발전을 대체할 것입니다. 최적화된 열병합 발전은 필요할 때 언제 어디서나 유연하고 효율적으로 운영되며, 특히 히트 펌프와 전기 자동차의 수요가 가장 많고 풍력 및 태양광 발전이 충분하지 않은 시기에 더욱 그렇습니다.
 

*같이가치업의 생각*
넷제로 달성을 위해서 유럽에서도 열병합발전의 역할이 매우 중요합니다. 우리나라의 에너지정책 수립에도 많은 시사점이 있어 보이네요.