[KIET] 2016 세계 재생에너지 산업 리포트

□ 글로벌 개요

○ 신재생에너지에 대한 특별한 해

2015년은 세계적으로 역대 최대의 용량이 추가된 신재생에너지에 있어서 매우 특별한 해였다. 하지만 특히 전력 부문을 제외하고 많은 숙제들이 남아 있다. 2015년은 신재생에너지와 관련하여 여러 발전을 이룬 해이다. 세계 화석연료 가격의 급락과, 재생에너지 장기 계약 가격 중 최저가를 기록한 일, 에너지 축적에 대한 관심 증대, 파리에서 이루어진 국제사회 간의 기후 협약 등이 그 예이다.

전세계적으로 재생 에너지는 현재 주요 에너지원으로 자리매김하였다. 특히 발전 부문에서의 고속 성장은 재생에너지 기술의 비용 경쟁력 향상, 헌신적 정책 구상, 보다 쉬운 자금 조달, 에너지 안전성 및 환경에 대한 우려, 개도국 및 신흥국에서의 에너지 수요 증가 그리고 최신 에너지에 대한 접근의 필요성 등 이와 같이 다양한 요인들에 의해 주도되었다. 이에 따라, 새로운 집중 및 분산 재생에너지 시장들이 모든 지역에 걸쳐 떠오르고 있다.

이에 따라, 새로운 집중 및 분산 재생에너지 시장들이 모든 지역에 걸쳐 떠오르고 있다. 이는 재생에너지에 대한 접근성을 높이고 에너지 효율을 향상시키기 위한 G7과 G20의 약속/합의 그리고 UN총회에서 채택된 모두를 위한 지속가능 개발 목표 (SDG 7) 를 포함한다.

2015년의 행사들은 12월에 열린 UNFCCC (United Nations Framework Convention on Climate Change) 의 파리 COP21 (Conference of the Parties) 컨퍼런스로 끝이 났으며, 195개 국가들이 지구 온난화를 섭씨 2도씨 가량 아래로 제한하는 데에 동의했다.

대다수의 국가들이 자발적 기여 방안 (INDCs: Intended Nationally Determined Contributions) 을 통해서 재생 에너지 규모와 에너지 효율을 확장하기로 약속했다. 자발적 기여 방안 (INDCs) 에 합의한 189개국중 147개국은 재생 에너지를 언급했고 167개국은 에너지 효율을 언급했다. 덧붙여서 몇몇 국가들은 화석 연료에 대한 지원금을 개혁하기로 약속했다. 또한 선례가 될 수 있는 재생에너지에 관한 약속이 지방 정부들은 물론 사립 단체들에 의해 이루어졌다.

파리와 몇몇 다른 곳에서 발표된 많은 계획들이 비록 2015년에는 재생 에너지 시장에 영향을 주지는 못하였지만, 세계적으로 에너지의 전환이 오고 있다는 신호는 벌써 보이고 있다. 재생 에너지는 2014년에 전세계 최종 에너지 소비량의 19.2%를 차지했다고 추정 되었고, 용량과 생산의 증가는 2015년에도 지속 되었다.

2015년에 약 147 기가와트 (GW) 정도로 추정되는 재생에너지 용량이 추가되었으며, 이는 역대 최대 연간 상승량임. 반면 재생열 용량은 약 28 열출력 기가와트 (GWth) 가량 증가하였고, 총 바이오연료 생산량 또한 증가하였다. 이러한 성장은 국제 화석연료 가격의 폭락과 화석연료 지원금의 지속 그리고 기타 재생에너지 관련 문제들 발생에도 불구하고 이루어졌다. 이러한 기타 재생에너지 관련 문제들은 재생에너지 발전 비율 상승, 정책 및 정치적 불안정성 그리고 규제 장벽 및 재정적 제약 등을 포함한다.

미국 달러의 강세 (비 달러 투자의 달러 가치 하락), 화석연료 가격의 하락, 계속되는 유럽 경제의 약세 그리고 더 나아가 풍력 및 태양광 발전의 단위 별 가격 하락속에도 불구하고, 글로벌 투자는 가파르게 증가하여 새로운 기록을 달성하였다. 발전용량 증량에 대한 순 투자 규모 부문에서, 지난 6년 연속 재생에너지가 화석연료를 앞질렀다.

특히 2015년에는 개인 투자자들이 재생에너지에 대한 투자를 적극적으로 늘리기로 하였다. 2015년에 재생에너지 부문에 투자한 대형은행 수와 관련 대출액의 크기가 증가하였다. 국제적인 투자 은행들의 재생에너지와 에너지 효율에 관한 자본 투입 의지를 보인다. 친환경 (그린) 채권, 크라우드 펀딩, 일드코스 등을 포함한 새로운 투자 대상들이 2015년에 새롭게 등장 혹은 확장되기 시작했다. 또한 업체 (특히 태양광 발전 관련) 및 투자자들이 보다 큰 위험을 감수해서라도 높은 수익을 얻는 것을 추구함에 따라, 주류 자금 조달 및 자산유동화 조직들은 지속적으로 개도국 시장으로 넘어 갔다.

시장과 투자에서의 성장과 더불어서 2015년도 재생에너지 기술 분야에서 발전은 지속되었다. 예를 들어 스마트 그리드 기술의 사용 증가와 또 하드웨어 및 소프트웨어 면에서 재생에너지의 통합 그리고 에너지 저장기술의 발전과 상업화는 괄목할 만한 진보를 이루었다. 또한 열펌프의 사용량의 증가한 해이며, 이는 가열/난방은 물론 냉각/냉방 모두를 위한 에너지를 효율적으로 쓸 수 있는 해결책이 될 수 있다.

재생에너지 산업 (대규모 수력발전 제외) 의 고용은 2015년에 증가세를 보였으며, 대략 810만 개의 일자리 (직접 및 간접 고용 모두 포함) 를 제공하는 것으로 추정되었다. 태양광 발전 및 바이오 연료 산업은 재생에너지 관련 일자리를 가장 많이 제공하였다. 대규모 수력발전 산업은 직접 고용을 통해 130만개의 일자리를 추가적으로 창출하였다. 모든 재생에너지 기술 부문들을 통틀어서 살펴 볼 때, 2015년 기준 최대 고용 국가들은 중국, 브라질, 미국 그리고 인도이다.

□ 발전 부문

○ 태양광 및 풍력 발전으로의 전환 가속화

발전 부문은 생산 능력에서 역대 최대의 연간 성장률을 보였으며, 이러한 성장은 모든 지역에 고루 크게 나타났다. 풍력 발전과 태양광 발전은 2년 연속 사상 최고 증가를 기록하며 신규 설치량의 77%를 차지했으며, 수력 발전이 나머지의 대부분을 차지한다.

이제 전세계적으로 재생 에너지 발전의 연간 생산 능력의 증가분은 모든 화석 연료 발전의 생산 능력의 증가분을 합친 것보다 더 크다. 2015년 말까지, 가동 중인 재생에너지 발전의 생산 능력은 세계 전기의 23.7%를 공급하기에 충분하다고 추정되었는데, 16.6%는 수력 발전이 공급하고 있다.

전세계적으로 발전 부문의 기술적, 경제적 및 시장의 변화는 지속적으로 가속화되었고, 많은 나라들은 배전망 통합의 과제에 대응하기 시작했다. 2015년에는 기술적 진보, 더 나은 자원을 가진 신규 시장으로 확장 및 개선된 자금조달 환경이 비용을 지속적으로 절감시킬 수 있었다.

□ 가열/난방 (Heating) 및 냉각/냉방 (Cooling) 부문

○ 관심/의식 증가, 하지만 계속 되는 성장 저해 문제점들

현대의 재생 에너지는 대략 전세계 건물 및 산업의 냉난방 서비스에 쓰이는 최종 에너지의 8%를 공급하는데, 이것의 대부분은 바이오매스 에너지에서 공급되며, 태양열 및 지열 에너지가 더 작은 부분을 담당하고 있다. 그러나 전세계적으로 난방을 위해 사용되는 에너지의 약 4분의 3은 화석 연료를 기반으로 하고 있다.

비록 재생 에너지를 사용한 냉난방 기술의 총생산능력과 발전량이 지속적으로 상상하고 있지만, 2015년의 전세계 성장률은 세계적 저유가로 인해 감소세를 보였다. 그러나, 추세는 지역에 따라 상당히 달랐다. 태양에너지는 2015년에 주로 유럽에서, 다수의 지역 난방 시스템에 통합되었다. 지역 냉방 시스템에 대한 관심이 증가하고 있지만, 지역 냉방 시스템에 재생 에너지가 사용되는 것은 아직 드물게 나타난다.

□ 운송 부문

○ 새로운 시장, 적용 및 인프라 (기반 시설) 의 진전

2015년에 재생 에너지는 세계적으로 도로 수송에 쓰이는 연료의 4%를 차지했던 것으로 추정된다. 액화 바이오연료는 교통 부문에서 사용되는 재생 에너지의 대다수를 지속적으로 차지하고 있다. 2015년에는 항공용 바이오연료와 같은 새로운 시장과 용도에서 발전을 볼 수 있었다.

압축천연가스 차량과 충전소를 위한 기반 시설은 지속적으로 확산되었고, 특히 유럽에서는 바이오메탄을 통합하기 위한 더 많은 기회를 창출해 냈다. 전기 이동수단에 관한 연구 조사는 경량 전기차 (light-duty EV) 와 대형화물 전기차 (heavy-duty EV) 양쪽 모두에서 새로운 발전에 관한 다수의 발표가 이뤄지며 진보하였고, 동시에 재생 에너지를 전기 자동차 충전소에 통합하기 위한 방법에 관한 연구도 또한 지속적으로 확대되었다.

□ 시장 및 산업 트렌드

○ 바이오매스 에너지: 지속적인 성장, 하지만 남아 있는 문제점들

바이오에너지의 생산은 일부 국가의 에너지 수요 중가 및 환경적 목표에 기여하는 것을 충족시키는 것을 지원하며, 2015년에도 지속적으로 증가하였다. 그렇지만 바이오에너지 생산 부문은 일부 시장에서 특히 저유가와 정책적 불확실성에서 다수의 어려움에 또한 직면했다.

건물 및 산업용 바이오열 생산은 2015년에 느리게 성장했는데, 바이오열의 현대적 사용은 2014년 대비 약 3% 성장했다. 발트해 및 동유럽 지역에서는 지역 난방에 바이오매스를 사용하는 것이 뚜렷하게 증가했다. 바이오에너지 발전의 이용은 더욱 빠르게 성장했는데 (연평균 8% 성장률) 특히 중국, 일본, 독일, 영국의 발전량이 빠르게 성장했다.
 
○ 지열 발전: 낮은 화석 연료의 가격 및 높은 개발 위험으로 인해 꾸준한 성장에 방해

2015년에 새롭게 약 315메가와트의 지열발전 생산능력이 이용 가능해지며, 세계적 총생산능력을 13.2기가와트까지 끌어올렸다. 지열발전은 연간 75 테라와트시 (TWh)를 생산한 것으로 추정된다. 낮은 화석연료 가격은 끊임없이 높은 프로젝트 개발 비용과 결부되며 지열발전에 있어서 호의적이지 않은 환경을 만들어내었다. 터키가 이 시장을 주도하였고, 새롭게 추가된 전세계의 생산 능력의 약 절반 정도를 차지했다.

○ 수력 발전: 기후 리스크 및 다양한 재생에너지의 지분 상승에 대한 산업계의 대응

약 28기가와트의 새로운 수력발전 생산 능력 (양수 발전 장치 제외)이 추가되며, 전세계적 생산 능력을 약 1천64 기가와트까지 증가시켰다. 세계적 발전량은 약 3천940 TWh (테라와트시)까지 증가한 것으로 추정된다.

지속된 가뭄은 미국과 동남아를 포함한 많은 지역에서 수력발전 생산량에 계속적으로 악영향을 끼쳤다. 중국 국내 시장은 지속적으로 감소하고 있으나, 16GW의 생산량이 추가되며 여전히 큰 폭의 차이를 보이며 세계 1위 자리를 유지하고 있다. 브라질, 터키, 인도, 베트남, 말레이시아, 캐나다, 콜롬비아, 라오스에서도 또한 상당한 생산 능력이 추가되었다.

○ 해양 에너지: 파도 및 조수 관련 기술의 지속적인 발전

대부분 조력 발전인 해양 에너지의 생산능력은 2015년에 약 530 메가와트 (MW)로 유지되었다. 해양 에너지 산업은 이 해에 (2015년에) 순풍과 역풍을 뒤섞어 맞았다. 다수의 회사가 지속적으로 그들의 기술을 성공적으로 발전시켰고, 대부분 유럽의 해역에 신규 및 개선된 장치를 배치하였다.

그렇지만 최소 하나의 회사가 파산 선언을 해야만 했고, 해양 에너지 산업 전체적으로는 공적 자금 이상의 경직된 재정 전망과 직면하였다. 대부분의 다른 해처럼, 2015년의 해양 에너지 기술의 전개는 대부분 시범사업으로, 대다수의 활동이 조류 에너지 기술에 집중되어 있었고, 파력 에너지 전환 장치가 그 뒤를 따른다.

○ 태양광 발전: 새로운 시장으로의 빠른 확장

태양광에너지 시장은 2014년보다 25% 성장한 최고 기록인 50기가와트로, 전세계 총량을 227 GM로 증가시켰다. 2015년의 연간 시장은 10년 전의 세계 태양광에너지 누적 생산 능력의 거의 10배에 달했다. 중국, 일본, 미국이 다시 한 번 추가된 생산 능력의 다수를 차지했지만, 증가하는 태양광 에너지의 가격 경쟁력에 크게 힘입어, 전세계 모든 대륙에서 신흥 시장들이 전세계적 성장에 상당히 공헌하였다.

○ CSP (CONCENTRATING SOLAR POWER) 방식 발전: 신흥 시장으로의 뚜렷한 이동, 그에 따른 열 에너지 저장의 중요성 증대

모로코 (160 메가와트), 남아프리카공화국 (150 메가와트) 그리고 미국 (110 메가와트) 모두 2015년에 CSP (Concentrated Solar Power) 태양열 발전 시설을 가동함에 따라, 전세계 발전 용량이 10% 가량 상승하여 거의 4.8 기가와트에 육박했다.

새로운 시설은 포물선 모양의 홈 (trough) 그리고 타워 (tower) 기술을 융합한 형태이며, 모두 열에너지를 저장 (TES: thermal energy storage)한다. 연말까지 CSP 태양열 생산 용량이 모로코 (350 메가와트), 남아프리카공화국 (200 메가와트), 이스라엘 (121 메가와트), 칠레 (110 메가와트), 사우디아라비아 (100 메가와트), 중국 (50 메가와트) 그리고 인도 (25 메가와트) 등지에 추가로 증설되었다. 이는 기존의 전통적인 시장 (스페인, 미국) 에서 직사 일조량이 높은 개발 도상국으로의 움직임을 반영한다.

○ 태양열 가열/난방 및 냉각/냉방: 중국에서 계속되는 둔화, 하지만 대형 프로젝트 수의 증가

주로 계속되는 중국과 유럽의 시장 축소로 인한 전체적인 시장 둔화속에도, 전 세계 기준 Glazed형 및 Unglazed형 태양 집열기의 용량은 2015년에 6% 이상 증가하였다. 중국은 새로 설치된 태양열 온수 설비 용량의 77%를 차지하고 있으며, 터키, 브라질, 인도 그리고 미국이 뒤를 잇고 있다. 태양열 발전기의 누적 용량은 1년의 끝까지 435GWth로 추정되는 단계에 이르렀고(공기 수집기의 1.6GWth 추가), 대략 357TWh의 열을 해마다 공급하기 충분한 정도에 도달했다.

○ 풍력 발전: 최대 신 재생에너지 원; 전력 수요를 충족시킴에 있어서 역할의 확장

풍력발전은 2015년 유럽과 미국에서 으뜸가는, 그리고 중국에서는 두번째로 큰 새로운 전력 발전 자원이었다. 전 세계적으로 63 기가와트 (GW) 의 생산 용량이 증설되어 대략 총 433 기가와트에 달한다. 비OECD 회원국들이 이러한 증설의 대부분을 차지하고 있으며, 중국이 선두를 달리고 있고 아프리카, 아시아 그리고 라틴 아메리카 지역에 걸쳐 신흥 시장들이 떠오르고 있다.

기업은 물론 기타 사립 단체들은 신뢰성이 높은 저비용 전력을 생산하기 위한 풍력 에너지로 지속적으로 방향을 돌리고 있으며, 다수의 거대 투자자들은 안정된 수익에 이끌리고 있다.

[출처 : 해외산업정보(http://www.kiet.go.kr) 2016. 09. 27]