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태양광 발전 라이브러리(PDF) – 이미지: Xpert.Digital / Benvenuto Cellini|Shutterstock.com

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전 세계 국가별 전기 요금 – 이미지 출처: Xpert.Digital

2020년 3월 독일의 가정용 전기 요금은 전 세계에서 가장 높았습니다. 주민들은 킬로와트시당 39센트를 지불해야 했습니다.

전 세계 전력 소비량

1980년 이후 전 세계 전력 소비량은 세 배로 증가했습니다. 최근에는 중국과 미국이 세계 최대 전력 소비국이었습니다. 중국은 독일보다 약 10배 많은 전력을 사용했습니다. 개별 부문별로 살펴보면, 산업 부문이 꾸준히 가장 큰 전력 소비처였습니다. 반면, 개인 가정은 전 세계 전력 소비량의 약 4분의 1을 차지했습니다.

독일의 전력 소비량

최신 자료에 따르면 독일에서도 산업 부문이 전력 소비의 최대 주체였습니다. 그러나 전 세계적인 분포와는 달리 독일에서는 상업, 무역 및 서비스 부문이 두 번째로 큰 소비 주체였으며, 그 다음으로 가정이 뒤를 이었습니다. 독일의 전력 소비량은 지난 30년간 530~630 테라와트시(TWh) 사이에서 변동했습니다. 하지만 최근 10년간은 전력 소비량이 감소하는 추세를 보였습니다.

2020년 전 세계 주요 국가의 가정용 전기 요금 (킬로와트시당 미국 달러 기준)

• 독일 – 킬로와트시당 0.39달러
• 버뮤다 – 킬로와트시당 0.37달러
• 덴마크 – 킬로와트시당 0.34달러
• 포르투갈 – 킬로와트시당 0.32달러
• 벨기에 – 킬로와트시당 0.32달러
• 일본 – 킬로와트시당 0.29달러
• 아일랜드 – 킬로와트시당 0.29달러
• 영국 – 킬로와트시당 0.27달러
• 이탈리아 – 킬로와트시당 0.27달러
• 호주 – 킬로와트시당 0.25달러
• 체코 공화국 – 킬로와트시당 0.25달러
• 오스트리아 – 킬로와트시당 0.25달러
• 스페인 – 킬로와트시당 0.24달러
• 뉴질랜드 – 킬로와트시당 0.24달러
• 벨리즈 – 킬로와트시당 0.23달러
• 스위스 – 킬로와트시당 0.23달러
• 그리스 – 킬로와트시당 0.23달러
• 프랑스 – 킬로와트시당 0.22달러
• 슬로베니아 – 킬로와트시당 0.21달러
• 슬로바키아 – 킬로와트시당 0.21달러
• 폴란드 – 킬로와트시당 0.20달러
• 네덜란드 – 킬로와트시당 0.20달러
• 페루 – 킬로와트시당 0.20달러
• 케냐 – 킬로와트시당 미화 0.20달러
• 핀란드 – 킬로와트시당 0.19달러
• 루마니아 – 킬로와트시당 0.19달러
• 스웨덴 – 킬로와트시당 0.18달러
• 에스토니아 – 킬로와트시당 0.18달러
• 이스라엘 – 킬로와트시당 0.17달러
• 몰타 – 킬로와트시당 0.16달러
• 홍콩 – 킬로와트시당 0.15달러
• 브라질 – 킬로와트시당 0.15달러
• 미국 – 킬로와트시당 0.15달러
• 아이슬란드 – 킬로와트시당 0.14달러
• 남아프리카공화국 – 킬로와트시당 0.13달러
• 대한민국 – 킬로와트시당 0.12달러
• 캐나다 – 킬로와트시당 0.11달러
• 노르웨이 – 킬로와트시당 0.10달러
• 중국 – 킬로와트시당 0.08달러
• 러시아 – 킬로와트시당 0.06달러

전 세계 전력 소비량 – 이미지 출처: Xpert.Digital

2017년 전 세계 전력 소비량은 약 22.3 페타와트시(PWh)였습니다. 1980년과 비교하면 순 전력 소비량은 세 배 이상 증가했습니다. 순 전력 소비량은 순 전력 생산량과 전력 수입량을 합한 값에서 순 전력 수출량과 송전망을 통한 송전 손실을 뺀 값으로 계산됩니다.

전 세계 전력 소비량

최근 중국은 세계 최대 전력 소비국이었습니다. 이 아시아 국가는 연간 독일보다 약 10배나 많은 전력을 소비했습니다. 미국 또한 주요 전력 소비국 중 하나였습니다. 산업 부문은 모든 부문 중에서 가장 높은 전력 소비량을 기록했습니다. 일반 가정은 전 세계 전력 소비량의 약 4분의 1을 차지했습니다.

독일의 전력 소비량

독일의 순 전력 소비량은 2007년까지 꾸준히 증가했습니다. 2009년에 크게 감소한 후 다시 증가했으며, 이후로는 소폭 변동을 보였습니다. 1인당 전력 ​​소비량도 비슷한 양상을 나타냈습니다. 가장 큰 소비 그룹은 산업 부문이었고, 그 뒤를 상업, 무역 및 서비스 부문, 그리고 가정이 이었습니다. 운송 부문의 비중은 상당히 작았습니다.

1980년부터 2017년까지 전 세계 전력 소비량 (테라와트시)

• 1980년 – 7,323 테라와트시
• 1985년 – 8,658 테라와트시
• 1990 – 10,391테라와트시
• 1995 – 11,482테라와트시
• 2000 – 13,277테라와트시
• 2005 – 15,748테라와트시
• 2006 – 16,430테라와트시
• 2007 – 17,213테라와트시
• 2008 – 17,465테라와트시
• 2009 – 17,415테라와트시
• 2010 – 18,640테라와트시
• 2011 – 19,329테라와트시
• 2012 – 19,719테라와트시
• 2013 – 20,388테라와트시
• 2014 – 20,781테라와트시
• 2015 – 21,227테라와트시
• 2016 – 21,815테라와트시
• 2017 – 22,347테라와트시

전 세계 전력 소비량 기준 최대 국가 – 이미지 출처: Xpert.Digital

2017년 중국은 약 5,900테라와트시(TWh)의 전력을 소비하며 세계 최대 전력 소비국으로 자리매김했습니다. 미국이 두 번째로 큰 소비국이었고, 인도와 일본이 그 뒤를 이었습니다. 독일은 539테라와트시(TWh)로 세계 7위의 전력 소비국이었습니다.

전 세계 전력 소비량

전 세계 전력 소비량은 지속적으로 증가하고 있으며, 현재 1980년 대비 약 3배에 달합니다. 산업 부문이 가장 큰 비중을 차지하고 있으며, 그 뒤를 가정, 상업, 공공 부문이 잇습니다. 반면, 운송 부문은 전 세계 전력 소비에서 상대적으로 작은 비중을 차지합니다.

독일의 전력 소비량

독일의 순 전력 소비량은 약 30년 전보다 훨씬 높습니다. 이러한 높은 소비량의 주된 원인은 산업 부문이지만, 독일 가정에서도 전체 전력 소비량의 약 4분의 1을 차지합니다. 현재 독일의 전력 생산량은 소비량을 초과하고 있으며, 따라서 초과 생산된 전력은 네덜란드, 오스트리아 등 인접 국가로 수출되고 있습니다.

2017년 전 세계 전력 소비량 기준 최대 국가 (테라와트시)

• 중국 – 5,935테라와트시
• 미국 – 3,888 테라와트시
• 인도 - 1,177테라와트시
• 일본 – 946 테라와트시
• 러시아 – 919 테라와트시
• 독일 - 539테라와트시
• 브라질 – 516 테라와트시
• 한국 – 512테라와트시
• 캐나다 – 509 테라와트시
• 프랑스 – 455 테라와트시
• 영국 - 307테라와트시
• 이탈리아 – 300 테라와트시

태양광 발전 시스템의 경제적 효율성 – 이미지: @shutterstock|petrmalinak

2017년부터 750kW 이상 발전소에 대해 매년 600MW 규모의 용량이 입찰을 통해 배정되었습니다. 2019년부터 2021년까지는 특별 입찰을 통해 추가로 4GW 규모의 용량이 배정될 예정입니다.

지상 설치형 태양광 발전 시스템에서 생산되는 전기는 신재생에너지법(EEG)에 따라 보조금을 받습니다. 다만, 이러한 시스템에 대한 보조금은 건물에 설치되거나 부착된 태양광 시스템에 비해 낮습니다.

2009년에는 전력망에 공급되는 전력 1킬로와트시(kWh)당 31.94센트의 발전차액지원금이 지급되었습니다. 2010년에는 신규 설치 시설에 대해 28.43센트로 하락했습니다. 2013년 1월부터는 11.78센트로 매달 2.5%씩 감소했습니다. 2014년 신재생에너지법(EEG) 개정안에서는 기존의 법정 고정 발전차액지원금 대신 연방전력망청(Federal Network Agency)이 경매를 통해 지상 설치형 태양광 발전 시스템에 대한 지원 수준을 결정하도록 규정했습니다. 이는 2015년 2월 6일 지상 설치형 시스템 재정 지원 권한에 관한 법령(Ground-Mounted Systems Financial Support Authority, Ground-Mounted Authority, Ground-Mounted Authority)에 따라 시행되었습니다. 2017년 신재생에너지법 개정안을 통해 이러한 경매는 법으로 규제됩니다. 최대 750kWp의 소규모 태양광 발전 시스템은 경매 없이 법적으로 고정된 발전차액지원금을 받습니다.

첫 번째 입찰 마감일은 2015년 4월 15일이었으며, 입찰 대상 용량은 150메가와트였습니다. 입찰 물량은 예상보다 훨씬 초과 신청되었습니다. 독일 신재생에너지연맹(BEE)은 자본금이 적어 초기 투자 부담이 적고 위험 감수도 낮은 시민 협동조합과 발전소들이 시장에서 밀려날 수 있다는 우려를 표명했습니다.

입찰 제도는 국제적인 경험과 경제 모델에 비추어 볼 때 비용 효율성, 확장 목표, 다양한 이해관계자 고려라는 본래의 목표에 역행한다는 비판을 받아왔습니다. 지상 설치형 태양광 발전 시스템 시범 사업은 재생 에너지 분야에서 입찰 제도가 실제로 미치는 영향을 검증하기 위해 기획되었습니다.

자세한 내용은 여기에서 확인하세요:

• 태양광 발전소의 경제적 효율성

중국은 언제 기후 중립을 달성할까요? – 이미지: @shutterstock|Harvepino

칭화대학교 에너지·환경·경제연구소가 발표한 계획 자료에 따르면, 중국은 전체 에너지원의 84%를 비화석 연료에서 확보해야 한다고 규정했습니다. 이는 현재 수준에서 크게 증가한 수치로, 지난해 중국의 비화석 연료 생산량은 전체 에너지원의 15%에 불과했습니다. 칭화대학교는 청정 에너지로의 대대적인 전환이 처음에는 서서히 진행되겠지만 2030년 이후에는 가속화될 것이라고 분석했습니다.

현재 중국은 세계 최대 석탄 소비국이자 최대 석탄 생산국으로, 2025년까지 약 28억 6천만 톤의 석탄을 소비할 것으로 예상됩니다. 블룸버그에 따르면, 중국은 청정에너지 생산을 위한 최우선 과제로 석탄 소비 감축을 추진하고 있으며, 2060년까지 석탄 화력 발전량을 1억 1천만 톤으로 줄여 96% 감축하는 것을 목표로 하고 있습니다. 천연가스와 석유를 ​​포함한 다른 화석 연료는 석탄 발전량의 절반 수준입니다. 중국은 석탄 소비 감소분을 풍력, 태양광, 원자력 발전으로 거의 동일한 비율로 대체할 계획입니다.

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• 중국과 기후 중립성

재생에너지 투자를 주도하는 주체는 누구일까요? – 이미지: @shutterstock|Krisana Antharith

한때 재생에너지 정책의 핵심이었던 에너지 부문의 지속 가능한 투자는 복잡한 승인 절차로 인해 투자자들이 투자를 꺼리는 경우가 많아, 특히 풍력 발전 투자에서 저조한 성과를 보이고 있습니다.

지난 10년간 전 세계 재생에너지 투자액은 거의 두 배로 증가했습니다. 이 기간 동안 유럽은 재생에너지 투자 선두 자리를 중국과 미국에 내주었습니다. 블룸버그 뉴에너지파이낸스, 유엔, 프랑크푸르트 경영대학원의 공동 보고서에 따르면, 중국의 재생에너지 투자액은 2009년에서 2019년 사이에 거의 세 배로 늘어났습니다. 이 데이터에는 기업과 정부의 연구개발(R&D) 지출, 벤처캐피탈, 사모펀드, 공모 시장 투자, 그리고 재생에너지 시설 및 기타 자산에 대한 투자액이 포함되며, 이 중 후자가 전 세계 투자액에서 가장 큰 비중을 차지합니다.

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• 재생에너지 투자를 주도하는 주체는 누구인가?

재생 에너지: 이제 모든 것은 에너지 저장 시스템에 달려 있습니다 – 이미지: petrmalinak|Shutterstock.com

재생에너지 시장은 성장하고 있습니다. 전 세계 재생에너지 투자액은 지난 10년 동안 거의 두 배로 증가했습니다. 전 세계적으로 가장 큰 호황을 누리고 있는 독일에서는 태양광 발전을 제외하고는 투자가 감소하고 있습니다. 2019년 독일에는 약 110억 유로가 투자되었으며, 이 투자의 대부분은 태양 에너지에 집중되었습니다.

2014년 이후 독일의 태양광 시장은 다시 상승세를 보이고 있습니다.

2019년 전 세계 풍력 에너지 기술 투자액은 약 1,430억 달러에 달했습니다. 태양 에너지 기술 투자액은 최근 1,410억 달러를 기록했습니다.

재생에너지의 등장으로 전국적인 전력망도 변화하고 있습니다. 지금까지는 중앙 집중식 발전망이 주를 이루었지만, 이제는 분산형 발전 시설로의 전환이 추세입니다. 이는 태양광 발전, 태양열 발전소, 풍력 터빈, 바이오가스 발전소와 같은 재생에너지 발전에 모두 적용됩니다.

프라운호퍼 전기연구소 소장인 클레멘스 호프만 교수는 "태양광 및 풍력 발전소에서 전기를 생산하는 것은 기존 화력 발전소를 가동하는 것보다 전력 공급 시스템을 훨씬 더 파편화시키고 날씨에 의존하게 만든다"고 말했습니다.

자세한 내용은 여기에서 확인하세요:

• 재생에너지 및 에너지 저장 시스템