[이미디어= 황원희 기자] 최근 소식통에 의하면 삼척 화력 발전소가 기존 LNG 발전을 기반으로 안정적인 발전사업 포트폴리오를 구축하기 위해 폐광산 부지를 활용하고자 한다는 보도가 나왔다. 그에 따르면 2020년 12월 정부의 제9차 전력수입 기본계획에 따라 강원도 삼척에 2,100MW 규모로 2024년 4월 준공을 목표로 추진 중이라고 밝혔다. 그에 따르면 환경부의 요구 수준보다 강화된 내부 관리기준을 적용해 설계됐으며 밀폐형 친환경 설비로 비산먼지를 막아 공기오염을 원천적으로 차단한 국내 최고 수준의 친환경 설비를 갖춘 유연탄 발전소로 소개하고 있다.

LNG 친환경에너지로 강조

포스코에너지가 최근 발간한 ‘2021 기업시민보고서’에 따르면 삼척 석탄화력발전소는 폐광산 부지를 활용해 건설되는 과정에서 기존 생태계 훼손의 가능성을 최소화한 것으로 알리고 있다. 하지만 환경단체들은 이 같은 행위가 그린워싱이라며 비난하고 있다. 삼척 석탄화력발전소는 2기 1050메가와트 급으로 국내에서 마지막으로 신규 건설되는 발전소로 삼척블루파워에서 2024년 준공을 목표로 강원도 삼척에 짓고 있다. 삼척블루파워의 지분은 포스코에너지와 포스코건설 등이 갖고 있는 것으로 나타났다. 또한 LNG 발전을 기반으로 하고 있으며 향후 이를 점차 확대해나가며 탄소중립에 대한 대책 마련에 나설 것이라고 밝혔다. 그에 따르면 LNG는 석탄발전을 대체하는 브릿지 에너지로서의 역할도 갖고 있으며 재생에너지의 불안정성을 보완할 수 있는 저탄소 전원으로 탄소중립 이행의 현실적인 수단이라고 명시하고 있다. 

▲발전소 이미지(출처=pxfuel)

하지만 환경단체들은 LNG가 탈탄소를 목표로 가는 과정에서 과도기적으로 사용할 연료로 인정되기는 하지만 여전히 온실가스를 배츨하는 화석연료라는 점을 지적하고 있다. 실제 LNG 발전의 온실가스 배출량은 석탄발전의 60~70%에 달하기 때문이다. 이는 실제 채취 과정에서도 볼 수 있는데 LNG를 시추해 액화해 운송하는 과정에서 이산화탄소보다 온실 효과가 더욱 강력한 메탄이 80배 누출된다는 연구 결과도 있다. 또한 발전소에서 쓸 석탄을 운반하기 위해 맹방해변에 항만을 짓고 있는데 해변 침식 문제도 자유로울 수 없다.
 

그밖에 한국중부발전이 건설한 신서천 석탄화력발전소도 친환경을 강조하고 있지만 이른바 ‘그린워싱’이라는 비난을 면치 못하고 있다. 중부발전이 설립한 신서천 석탄화력발전소는 지난 2021년 7월 완공돼 상용화되고 있다. 이 발전소는 1983년 완공된 서천화력발전소 1·2호기를 폐기한 뒤 인근 회처리장 부지에 신규로 건설되었다.
 

중부발전 측은 이에 대해 1000MW 용량의 신서천 석탄화력발전소를 ‘초고효율 친환경’ 발전소라고 밝혔다. 효율성은 최대한 끌어올리고 온실가스 배출은 줄였기 때문이다. 따라서 세계 최고 수준의 환경설비를 구비해 환경오염 우려를 해소할 것으로 내다본다고 알렸다.
 

남동발전과 삼성물산, KB금융이 합작해 설립하는 강릉에코파워도 1040메가와트급으로 세계 최고 수준의 환경설비 배출기준을 엄격히 지키고 있으며 첨단 환경설비 등을 갖췄다고 자랑한다. 신규 석탄발전소가 완공돼 모두 가동될 경우 연간 배출되는 온실가스량은 5000만톤 정도로 추정된다. 이는 2030년 목표 배출량인 5억3600만톤의 9% 수준에 달한다.

탈탄소 중심의 글로벌 경제질서 필수

향후 환경오염과 자원 고갈로 인한 문제가 점점더 심각해지면서 에너지 절약과 배출 감축에 점점 더 많은 초점을 맞춰야 한다. 최근에는 ESG경영이 의무화되다시피 하면서 탄소중립이라는 중차대한 문제를 풀어나가기 위한 해법으로 활용되는 경우가 많다. 즉 탄소중립은 기후위기 대응을 위한 인류 공동체 일원으로서의 책임과 의무가 있으며 탈탄소 중심의 글로벌 경제질서 재편에 대응해 국가 경쟁력을 제고하기 위한 선택이 아닌 필수과제로 언급되고 있다. 

▲이미지 출처=flickr

따라서 재생 불가능한 에너지의 소비를 줄이기 위한 적절한 조치가 취해지지 않을 경우 인류는 에너지 부족이라는 딜레마에 빠지고 만다. 게다가 화석연료 소비로 인한 산성비와 미세먼지 등의 환경문제도 간과할 수 없다. 따라서 업계에서는 에너지 효율을 향상시키고 환경 악화를 억제하기 위해서는 에너지 절약과 방전 감소가 필수적이다.
 

석탄은 제1차 산업혁명의 발전을 앞당겼던 촉진제 역할을 한 전통 연료로 현재의 재생에너지를 대체할 수 없을 정도로 성장했다. 오늘날 중국 전력 수요의 거의 70%가 석탄 화력 발전소에 의해 유지되고 있다. 하지만 석탄으로 방출되는 에너지는 발전소의 효율이 약 40%를 유지하기 때문에 충분히 활용할 수 없다. 그중 배기가스 온도는 120–150 °C 범위에서 유지되기 때문에 연도 가스에 의해 운반되는 에너지는 보일러 에너지 손실의 50–80%를 차지한다. 전문가들은 폐열이 효율적으로 배치될 경우 석탄화력은 열 효율성을 향상시킬 뿐만 아니라 지구 온난화를 유발하는 CO2 배출량을 감축시킬 수 있다고 말한다. 화석연료의 열 효율이 0.3% 증가할 때마다 특정 CO2 배출량을 4.3kg/메가와트시 줄일 수 있다는 것이다.
 

특히 중국은 에너지규제당국이 대용량발전만을 위한 새로운 석탄발전소 설립은 허용하지 않을 것이라고 경고했음에도 불구하고 지난해 두 개의 새로운 발전소를 건설했다.
 

최근 글로벌 에너지 모니터(GEM)와 에너지 청정공기연구센터(CREA)가 발표한 보고서에 따르면 2022년 중국에서 50기가와트의 석탄 발전 용량이 건설을 시작했으며, 이 중 상당수는 신속한 건설을 위해 허가 또한 빠르게 이어지고 있다고 한다. 실제로 지난해 중국의 석탄발전소 신규 허가는 2015년 이후 최고치를 기록한 것으로 나타났다.
 

신규 석탄발전소를 대량으로 허가한 지자체는 이 사업들이 전력망 안정성과 재생에너지 통합을 보장하기 위한 전력용량을 지원하는 것으로 정당화했다. 그러나 이는 발전소가 기본 부하 사용률로 가동되도록 의도된 것으로 이러한 특정 발전소는 청정에너지 발전을 성장시키는 데 뒤처져 있기 때문에 이같은 방침이 잘 유지되지 않고 있다.
 

지난해 중국은 가뭄과 폭염으로 전력 부족과 피크 부하의 급격한 증가를 경험할 수밖에 없었다. 그러나 CREA의 수석 분석가는 새로운 석탄 공장을 "짧고 활용도가 낮은 잘못된 투자"에 대한 해결책으로 사용할 것을 제안했다. 이는 중국이 석탄발전소 건설과 동시에 청정에너지 건설에 뛰어났기 때문이다. 2022년 중국에서 125기가와트의 태양열 및 풍력 용량이 추가되어 2020년의 이전 기록을 깼다.
 

중국의 청정 발전의 급속한 성장은 이러한 새로운 석탄 발전소가 충분히 활용되지 않지만 청정 에너지 전환에 영향을 미칠 수 있다는 것을 의미한다. 왜냐하면 발전소 소유자들은 자산을 보호하고 석탄발전소의 급격한 폐기를 피하는 데 관심이 있기 때문이다. 석탄화력발전은 현재 석탄과 전력가격으로 보면 상당한 손실이 발생하고 있기 때문에 발전회사들은 신규 석탄화력발전소 건설에 열을 올리지 못하고 있다.

화력발전소, 유해오염물질 대처방안 연구 선행돼야

특히 석탄화력을 연소할 때마다 질소산화물과 황산화물을 포함해 많은 유해 오염물질이 대기중으로 배출되는데 발전소 유해 배출물이 환경에 미치는 영향에 대해 제재를 가하지 않고 일정한도를 초과하면 환경품질 악화로 이어진다.

 

▲이미지 출처=rawpixel

일반적으로 석탄화력발전에 사용되는 탈황 공정에는 주로 습식, 반건조 및 건식 기술이 포함되며, 탈질 시스템에는 선택적 촉매 및 비촉매 환원이 적용된다. 또한 탈황 및 탈질 공정과 결합된 통합 공정은 주로 전자빔 연도 가스 처리(EBFGT), 펄스 코로나 방식 등으로 구성된다. 특히 전자빔을 이용한 가스처리는 석탄화력 연소 시 나오는 수많은 오염물질에 대해 후 처리할 수 있는 기술 중 가장 유망한 기술로 주목받고 있다. 발전소에 적용되는 전통적인 탈황 및 탈질 기술은 폐수 및 잔류물과 같은 2차 오염물질을 생성하여 수원 및 토양에 새로운 오염을 유발한다. 전자빔 연도 가스처리는 건식 세척 공정으로 폐수 및 잔류물을 생성하지 않는다. 연도 가스의 질소와 황산화물을 동시에 정화할 수 있고, 황산암모늄과 질산암모늄의 농업에 사용되는 비료를 생산할 수 있어 깨끗하고 효율적인 오염물질 정화 기술로 여겨지고 있다.

그러나 궁극적으로 중국 내에서는 전력 수요 증가를 완전히 충족하고 석탄에서 대량 발전을 중단하기 위해 청정 발전에 대한 투자를 늘리고 그리드 지역 내 전력 저장, 유연성 및 전송에 대한 투자를 늘릴 것을 권고하고 있으며, 이는 모두 석탄 발전소의 추가 설립 필요성을 피하는 데 한몫할 것으로 보인다.

미국, 탈탄소 압력으로 업계 고군분투

미국의 경우 석탄집약적인 일부 전력회사들은 석탄 퇴출이 가속화되면서 재생 가능한 전력 공급을 목표로 하는 송배전 프로젝트를 위한 상당한 자본 확보에 나서고 있다. 이에 환경, 사회 및 지배구조 측면에서 전망이 크게 개선될 것으로 보인다고 이 부문 전문가들은 밝혔다.

웰즈파고 시큐리티즈(Wells Fargo Securities) 분석가들에 따르면 탈탄소 압력으로 인해 기업들은 순제로 배출 달성 일정을 적극적으로 수정해야 한다고 알렸다. 이에 기업체들은 석탄 발전에서 벗어나기 위해 고군분투하고 있으며 이전에 생각했던 것보다 신속하게 계획을 구체화하고 있다.

또한 전력회사들이 석탄발전소를 계속 폐기하고 천연가스나 재생에너지 발전으로 대체함에 따라 일부 ESG 낙후자들이 사회 및 정부 구성요소에도 수치를 부여하는 신용조사회사의 채점 시스템을 기반으로 환경 프로파일을 높일 것으로 예상하고 있다.
특히 S&P 글로벌 마켓 인텔리전스에 따르면 송배전과 유통 분야에서 다루는 미국 전기 및 다중 유틸리티 지주 회사의 투자는 "2021년 약 610억 달러, 2022년과 2023년에는 630억 달러 이상으로 증가하는 것으로 보인다“고 알렸다.
 

하지만, 세계 벤치마킹 연맹과 같은 지속 가능성 벤치마킹 단체들은 10개의 미국 전력 회사를 포함한 세계 50개의 선도적인 유틸리티 중 대다수가 여전히 탄소 예산을 초과하고 있고 기후 변화에 관한 파리 협정의 기후 목표에 뒤처지고 있다고 경고하고 나서 추이가 주목되고 있다.

녹색 채권 발행 등 자구책 찾는 유럽

유럽은 러시아 가스의 대안으로 석탄에 의존하고 있는 유럽기업들의 ESG등급에 타격을 주고 있다고 한다. 이는 투자자들의 투자원칙에도 영향을 미치고 있는데 대러 제재에 따른 에너지 위기에도 불구하고, 주요 유럽 투자자들은 2050년이나 그 이전에 탄소 없는 경제를 달성하기 위해 투자 원칙을 약화시키지 않을 것이라고 말한다. 투자자들은 기업의 장점을 평가하기 위해 MSCI나 Sustainalytics와 같은 기업이 개발한 ESG 평가를 사용하는 경우가 늘고 있다. 따라서 석유나 가스와 같은 대체 물질보다 더 많은 이산화탄소를 배출하는 석탄을 태우는 일은 기업들에게 오점을 남기게 된다.
 

그럼에도 불구하고 독일과 이탈리아 등 유럽 국가들이 석탄화력발전의 복귀를 검토하고 있는 것은 러시아의 가스 흐름을 차단한 우크라이나의 위기 때문이다. 독일의 특수 화학 제품 제조업체인 란세스와 같은 일부 회사들도 석탄연소가 늘어나기 시작할 수도 있다고 알렸다.

업계 소식통은 "비용 압박이나 국가 정책으로 인해 연료를 사용해야 하는 기업들은 환경 자격을 개선할 수 있는 다른 방법을 찾거나 ESG의 S(사회)와 G(거버넌스)에 집중함으로써 따라잡을 수 있다"고 덧붙였다. 그 밖의 방법으로는 지속 가능한 개발과 이 방향에서의 전반적인 성과와 관련된 녹색 채권을 발행함으로써 타개책을 찾고 있다.
 

하지만 특정 환경 프로젝트에 자금을 조달하는 지속 가능성 관련 채권과 녹색 채권은 금리 인상과 경기 침체 가능성에 대한 전망이 기업 시장에 광범위하게 영향을 미치면서 최근 들어 실적이 저조한 상태에 있다.
 

아직까지, 유럽의 에너지 위기는 해결될 기미가 거의 보이지 않고 있다. 상황이 악화될 경우 기업이나 투자자들이 석탄 셧다운 등 장기 ESG 원칙의 중요성에 대한 믿음을 어디까지 지킬 수 있을지 지켜봐야 할 것이다.
 

자산 관리 회사 몬드리안(Mondrian)의 ESG 투자 책임자는 “석탄은 에너지 안보 문제를 제기하며, 이는 단기적으로 탈탄소 문제와 상충된다.”라고 말했다. 그러나 러시아가 가스를 차단한다면, 아무리 극렬한 환경보호론자라 할지라도 석탄 용량을 확장하는 것이 실용적인 대안이라는 것을 받아들여야 한다고 밝혔다. 

 

 

[저작권자ⓒ 이미디어. 무단전재-재배포 금지]