EU는 그린딜 정책을 통한 2050년 기후 중립을 위해 노력을 기울이는 한편, 러-우 사태로 인한 러시아의 가스 중단 등으로 에너지난을 겪으며 최근에는 유럽의 에너지원 다변화와 재생에너지 확대를 더욱 강조하고 있다. 스웨덴 역시 이의 연장선에서 2045년까지 탄소중립을 달성하고, 이를 위해 2040년까지 재생에너지원 100%의 전기를 생산하고자 노력해 왔다. 그러나 2022년 신임 정부는 신에너지 정책을 발표하며 기존 재생에너지원 100% 전환 목표에서 원자력을 포함한 화석연료 없는 전력 생산 100% 목표로 전환했다. 스웨덴 에너지 산업에는 어떤 변화가 일어나고 있을까?

수력, 풍력만으로 약 60% 전기 생산.. 원자력 포함 90% 이상 차지

글로벌 통계 조사기관 Statista에서 발표한 통계 자료에 따르면, 2020년 기준 전 세계 에너지 소비량은 연간 약 15만7500TWh(567엑서줄 환산값)에 이르며, 그 에너지원으로 오일 31%, 석탄 27%, 가스 25% 등이 차지한다. 반면 스웨덴은 스웨덴 통계청에 따르면 같은 해 연간 소비량 355TWh 중 전기가 34%를 차지, 풍부한 산림 환경 등을 바탕으로 한 바이오매스가 그다음인 25%를 차지한다. 이 중 가장 큰 에너지원인 전기는 연간 160TWh 가량이 생산되는데, 그 에너지원으로 수력 45%, 원자력 29%, 풍력 17% 등 재생에너지만으로 약 60%를 차지, 원자력까지 포함하면 90% 이상 생산하고 있는 등 화석연료 없는 전기 생산과 소비 비중이 이미 높은 국가이다.

<2000~2020년 스웨덴 에너지원별 전기 순생산량>

(단위: TWh)

[자료: 스웨덴 통계청]

화석 연료 없는 풍부한 전기 생산은 어떻게 가능할까? 스웨덴은 수자원이 풍부해 유럽에서 가장 많은 호수를 보유한 나라로 크고 작은 호수만 9만7000개 이상을 가지고 있다. 이 외에도 바다와 강이 많고, 지형적으로도 고지대와 저지대를 넘나드는 구역이 많아 발전 여건이 매우 우수하다. 이에 1980년대 이래로 주요 에너지원 자리를 차지하며 매년 약 70TWh에 이르는 전기를 생산, 스웨덴의 가장 대표적인 에너지원이 됐다. 비록 물 공급량에 따라 전기 생산량의 변동이 있지만, 동시에 수요와 공급을 신속하게 조정할 수 있는 완충 역할의 유연한 에너지원이기 때문에 많이 선호된다.

최근 스웨덴의 풍력 발전은 더욱 주목받고 있는데, 그 이유는 2023년 2월과 9월의 풍력 발전량이 원자력 발전량을 처음으로 넘어서며 월 생산량의 27%를 차지했기 때문이다. 1970년대 석유 위기 이후, 오일 의존도를 낮추기 위해 스웨덴 에너지청, 환경보호국이 협력해 지속가능한 풍력 발전 전략을 마련하며, 이후 발전 설비와 용량을 대폭 늘리면서 2000년대에 이르러 발전량의 큰 성장을 이룰 수 있었다. 2022년 스웨덴은 약 5000개 이상의 풍력 터빈을 보유하며 2010년보다 약 10배나 높은 연 33TWh의 발전량을 달성하기도 했는데, 이로써 EU 국가 중 최대 전력 수출국으로 도약하는 기반이 됐다.

나아가 1990년에는 수력과 원자력의 2가지 에너지원 만으로 전기 생산량 96%를 달성했을 만큼 원자력은 스웨덴의 핵심 에너지원이었다. 정부는 1965년 유가 변동성을 피하고 공급 안정성을 높이기 위해 원전을 건설하기 시작했으며, 1970년대에 6개의 원자로가 설치됐다. 그러나 미국 스리마일섬 원전 사고 소식으로 그 안전성과 필요성의 찬반을 나누는 국민 투표가 이루어졌고, 그 결과 계획됐던 건설은 허용하되 2010년까지 단계적 폐지를 결정하게 됐다. 이에 1980년대 6개 원자로를 추가로 건설, 스웨덴 남부와 동부에 총 12개가 위치하게 됐으나, 관련 비용과 노후화 문제 등으로 가동이 중단되며 점차 감소해 현재 6개 원자로로 약 연 50TWh 수준의 전기를 순생산하고 있다.

스웨덴 전력망 지도로 보는 에너지 위기와 과제

스웨덴은 다른 북유럽 국가들과 마찬가지로 지역별 생산과 소비의 불균형에 따른 공급 조절을 고려해 4개의 전력 입찰 구역으로 분할하고 있다. 스웨덴 내에서는 연간 총 160TWh 가량의 전기를 생산하는데, 스웨덴 북부에서 SE1(룰레오), SE2(순스발), SE3(스톡홀름), SE4(말뫼) 순으로 남부까지 구분되며, 북부 지역(SE1, SE2)에서 보통 50%가량을 생산한다. 그러나 북부 지역에는 약 10%가량의 인구만이 살고 있어 사용량이 낮고, 남부(SE3, SE4) 지역은 대부분의 인구가 거주하지만 수요에 비해 생산이 적어 국내 수급이 고르지 않다. 동시에 북부(SE1, SE2)는 전통적이고 유연한 수력 위주로 생산되지만, 남부(SE3)는 가동 중인 원자력, 그리고 독일 등 유럽과 연결된 최남단 지역(SE4)은 사실상 에너지 생산량이 연간 7TWh로 거의 없어 지역 간 수급과 가격의 불균형은 불가피하다.

<스웨덴 및 발트해 국가 전기 입찰 구역>

[자료 : Svenska kraftnät 및 스웨덴 중앙은행]

<2021년 입찰구역별 전기 생산량 및 소비량>

(단위: TWh)

[자료: Svenska kraftnät 및 스웨덴 중앙은행]

이에 2011년 도입한 입찰구역 구분 시스템 아래 북부의 잉여 전력을 남부로 송전해 불균형을 해소해 왔으나, 기존 송전망의 용량 부족과 더불어 다른 EU국 전력망과의 연결로 인해 에너지 위기의 직격탄을 맞은 독일 전기료 등의 영향을 더욱 받게 됐다. 이에 스웨덴 남부(SE4) 전력 수요 역시 크게 급증해 병목 현상이 발생하게 됐으나 불균형이 적절히 해소되지 못해 최근 2개년의 북부 지역과 남부 지역의 에너지 가격 차는 더욱 확대되기도 했다. 사실상 2020년 스웨덴 전기료는 사상 최저 요금이자 입찰 구역별 격차가 크지 않았으나, 에너지 위기의 여파와 동시에 확대된 국내 수급 불균형으로 2022년에는 남부(SE4) 소비자가 기존 27öre/kWh에서 약 6배나 높은 162öre/kWh 수준의 가격을 감당해야 했다.

<스웨덴 2012~2022년 연평균 전기료(입찰구역별)>

(단위: öre/kWh)

주: 0.01크로네(1öre)는 약 0.0009달러

[자료: Nord Pool Group 및 스웨덴 중앙은행]

<2023년 9월 입찰구역별 전기 생산량 및 소비량 비교>

(단위: GWh)

[자료: 스웨덴 통계청]

스웨덴은 독일, 폴란드, 리투아니아 등과 송전망이 연결돼 있으나 당초 천연가스를 비롯한 화석연료 기반의 에너지 의존도가 높지 않아 EU 에너지 위기에 따른 큰 영향은 면했다. 그러나 러시아 가스 수입 중단에 따라 유럽이 전체적으로 전기 수요가 더욱 늘고 전기료가 급등함에 따라 통상 독일과 발트 국가들과 에너지 가격이 유사해지는 스웨덴 남부 지역(SE4)이 그대로 영향을 받은 것이다. 물론 스웨덴 북부 지역 역시 2020년 기존 15öre/kWh에서 60öre/kWh로 급등했기 때문에 그 영향권 밖에 있었다고 볼 수는 없으나, 생산 여유로 인해 완충 효과가 있어 타격이 비교적 적었다. 그럼에도 스웨덴은 확대 생산 중인 풍력 등 재생에너지 덕분에 최근 10년간 전기 순수출을 유지 중이며 2022년에는 약 39TWh 수출로 EU 국가 중 최고 수출국이 됐다. 

<북유럽 및 발트해 송전망 및 에너지원 분포 지도>

[자료: Svenska kraftnät 및 스웨덴 중앙은행]

2045년까지 최소 연간 300TWh 전기 수요 예상... 원자력 확대 시동

이처럼 에너지 위기에 의한 전기료 파동 불안과, 높아져 가는 국내 불균형 격차는 스웨덴 정부로 하여금 더 깨끗하고 더 많은 전력 생산을 계획하도록 했다. 이를 위해 2022년 10월 총선에 따른 신임 정부는 출범 후 범부처 수준의 티도 협약(Tidöavtalet)을 통해 기존 재생에너지원 100% 전환에서 화석연료 없는 전력 생산 100% 달성으로 목표 전환하고, 2023년 6월 의회의 정식 승인을 통해 경쟁력 있는 가격의 전력 네트워크를 구축하기로 했다. 그뿐만 아니라 정부는 기존의 산업계와 운송 부문의 그린 전환으로 인해 2045년까지 기존 전력 수요의 2배 이상인 300TWh에 달할 것으로 예측하고 있는 등 에너지 공급의 대안 마련은 시급해졌다.

기간산업의 강국인 스웨덴은 철강, 방산, 자동차, 배터리 등 각 산업 분야별 굴지의 제조 기업들을 많이 보유하고 있는데, 예를 들어 스웨덴의 대표적인 철강, 광산 기업인 SSAB, LKAB 등은 그린 전환 프로젝트(HYBRIT)를 조성해 제철 공정상 사용되던 화석연료 대신 수소를 활용한 그린 철강 생산을 추진하고 있다. 이때, 수소 생산을 위해서는 물의 전기분해 과정이 필요하고, 이를 위해서는 대형 전해조 건설에 따른 다량의 전기가 필요해 수요가 급증하는데, 이처럼 철강 생산 외에도 다양한 산업용 전력 수요가 확대될 것으로 예상하는 것이다.

이러한 수요 증가에 따라 스웨덴은 과거 국민 투표를 통해 합의를 이끌어 냈던 원전의 단계적 폐지를 철회하는 것은 물론, 신규 원전을 대폭 확대하고자 하고 있다. 과거 폐지 정책을 유지하면서도 스웨덴은 대체에너지 부족으로 원전을 포기하는 것은 쉽지 않았고, 2016년에는 발전을 저해하는 세금과 신규 원전 건설 제한을 오히려 철폐하기도 했다. 이로써 현재 3개 지역 총 6개의 원자로가 가동동에 살아남았으나, 2022년 신임 정부는 에너지 확보의 필요성에 따라 관계 기관에 원자력 재가동 검토를 요구했고, 신규 원전 확대를 통한 화석연료 없는 깨끗한 에너지를 늘리겠다고 밝혔다. 이때 정부는 건설 기간이 비교적 짧은 소형 모듈형 원자로(SMR)에 대해서도 건설, 운영 규정을 개발하고, 신규 원전 건설 시 정부 허가 절차 단축 등 역시 검토한다.

이로써 정부는 2022년 6월 국영 전기회사인 Vattenfall을 통해 이미 소형 모듈형 원자로(SMR) 건설 검토를 위한 타당성 연구를 시작했고, 조건 충족 여부에 따라 2030년대에 상업운전을 목표로 검토 중이다. 또한 2023년 1월에는 기후환경부 장관 등이 원전 활성화 정책을 제안하며 건설 지역에 대한 제한을 없애는 신규 부지 허용, 원자로 개수 제한 철폐 등을 요구하는 등 원자력 관련 법 개정안을 제출했으며, 최근 승인이 이루어져 2024년 1월 시행을 앞두고 있다. 나아가 2023년 11월에는 마침내 정부는 원자력 활성화를 위한 로드맵을 발표하고 관련 제도 개선과 신규 건설 원전에 대한 목표를 명확히 하는 것은 물론, 관련 연구와 국제 협력을 확대한다고 예고했다.

새로운 로드맵에서는 2035년까지 최소 2기의 대형 원자로에 해당하는 신규 원전을 건설하겠다고 밝혔으며, 동시에 2045년까지는 더욱 확대해 최대 10기의 대형 원자로에 해당하는 신규 원전 확대를 검토하기로 했다. 이때 건설 예정인 원자로 유형과 용량 등에 대해서는 수요와 필요성, 기술력 등 다방면을 고려해 도입 예정임을 밝혔다. 그뿐만 아니라 관련 제도 개선과 신규 원자력 건설 촉진, 협력 확대를 목적으로 원자력 코디네이터를 지정하고, 원전 확대의 재정 위험 분산을 위한 정부 신용 보증 도입을 검토하는 등 화석연료 없는 에너지 선도국가가 되기 위한 여건을 마련한다.

시사점

스웨덴은 이러한 에너지 전환을 '원자력 르네상스'라 부르며 화석연료 없는 에너지원을 확대하고, 이로써 안정적인 에너지 공급뿐 아니라 기존 산업의 혁신으로 탄소 중립을 달성하고자 노력하고 있다. 북유럽에 진출하고자 하는 우리 기업 역시 이러한 에너지 시장 트렌드에 따라 관련 프로젝트 참여 및 에너지 절감, 탄소 중립 관련 기술 등 새로운 비즈니스 기회를 적극 모색해야 한다. 스웨덴 에너지산업부 장관과 재무장관은 "지난 몇 년간 원자력을 건설하지 않는 것이 원자력을 건설하는 것보다 얼마나 비용이 많이 드는지 보여주었다"라며, "이를 통해 안정적이고 예측 가능한 전기 생산을 강화하고, 필요할 때 필요한 곳으로 전기를 전송해 산업과의 연결을 가능하게 해야 한다"라고 밝히며 에너지 변화는 물론 각 산업계에도 많은 변화를 요구하고 있다.

자료: 스웨덴 에너지청, 스웨덴 중앙은행, 스웨덴 통계청, 세계 원자력 협회, Statista, Vattenfall, HYBRIT, 스웨덴 정부 홈페이지 등 KOTRA 스톡홀름 무역관 자료 종합