日, 개발이 진행되고 있는 ‘CO₂ 제로 기술’

보고일자 : 2008.2.29.

김민정 오사카무역관

yurika76@kotra.or.kr

□ 이산화탄소 제로 기술에 대한 관심

 ○ 교토의정서 제1 약속기간이 시작됨에 따라 일본의 에너지 업계나 산업계에서는 이산화탄소의 배출억제를 위해 원자력 추진, 석유에서 천연가스로의 연료 전환, 에너지 절약 등 다양한 대처방식이 진행되고 있음.

 ○ 그러나 장래를 고려할 때, 궁극적으로는 태양광이나 풍력과 같은 신 에너지의 이용확대는 역시 불가결함. 이와 같은 자연에너지는 발전 시에도 이산화탄소 배출이 제로이며 지속가능하고 고갈 우려도 없기 때문임. 일본의 경우에도 자연에너지는 아직 도입기에 불과하지만 기술의 발전 정도는 이하와 같음.

□ 바이오매스

 ○ 일본의 전력회사들은 잇달아 화력발전소에서 바이오매스를 섞어 사용하고 있음. 기존의 석탄화력에 간벌재나 나무 부스러기 등의 목질 바이오매스를 연료의 일부에 섞어 쓰는 것으로 석탄을 절약한 분만큼 이산화탄소가 삭감된다고 함. 일본 전력회사 중 이를 가장 빨리 도입한 곳은 시코쿠전력회사로 2005년 7월부터 바이오매스를 도입함. 뒤를 이어 호쿠리쿠전력회사가 2007년 6월, 츄고쿠전력회사가 2007년 8월에 바이오매스 도입을 개시했고 관서전력은 2008년에, 츄부전력은 2009년에 개시예정임.

 ○ 그러나 전력회사뿐만 아니라 특정규모 전기사업자 등도 목질 바이오매스를 이용한 발전을 시작하고 있어 현재 최대의 난관은 연료를 어떻게 확보할 것인가임. 실제로 규슈전력에서는 목질 바이오매스의 확보가 어려워 바이오매스 발전소의 계획을 단념한 일이 있음. 이와 같은 이유로 2008년도부터 바이오매스 발전을 개시하는 관서전력에서는 100% 목질의 고형 연료 ‘목질 패래트’를 캐나다로부터 전량 수입한다고 함.

 ○ 한편, 도쿄 가스에서는 급식 쓰레기로부터 바이오에탄올과 바이오가스를 회수하는 실증시험을 동경도환경정비공사 등과 공동으로 개시해 도시형 바이오매스자원으로 활용하는 방법을 찾고 있음. 이 기술은 장래적으로 음식물 쓰레기로부터 자동차용 바이오연료를 얻는데 응용할 수 있는 가능성이 있다고 함.

□ 풍력발전

 ○ 풍력발전은 거의 원자력발전 정도의 이산화탄소를 배출하며, 석탄화력발전과 비교하면 이산화탄소 배출량은 30분의 1 이하에 머물 뿐만 아니라 자연 에너지 중에서 가장 비용경쟁력이 높다는 점에서 각광받고 있음. 2007년 3월 말 시점에 일본 국내에 설치된 풍력발전기는 1314기에 달하며, 총 발전능력은 149만1000㎾에 달함.

일본의 풍력발전 도입 추이

자료원 : 일간공업신문

 ○ 최근에는 효율이 높은 대형 발전설비의 도입도 진행되고 있음. 2000년 전후까지는 750㎾ 이하가 주류였지만, 현재는 1500㎾ 클래스가 주류이며, 2000㎾도 드물지 않음. 풍력발전설비 최대 기업인 유라스에너지홀딩즈(http://www.eurus-energy.com/)가 2009년도에 운전개시 예정인 풍력발전소에서는 일본 최대가 될 3000㎾의 발전기가 26기 설치됐음.

 ○ 단, 풍력발전은 발전 출력이 불안정해 축전지를 병설하는 방식도 등장하고 있음. 단, 건설비용이 상당히 비싸기 때문에 아직 보급단계에는 이르지 못 하고 있음. 풍력발전의 도입은 확실히 증가하고 있지만, 입지에 적합한 장소가 치우쳐 있다든지 하는 문제로 인해 일본은 구미 등에 비해 뒤쳐져 있다고 함. 이러한 만큼 풍력발전의 도입 촉진을 위해서는 기술 개발에 더해 환경정비도 필요하다고 함.

□ 태양전지

 ○ 태양전지는 일본이 자랑으로 삼는 신 에너지라고 할 수 있음. 메이커로는 수위의 점유율을 차지하고 있는 샤프(http://www.sharp.co.jp/)를 필두로 교세라(http://www.kyocera.co.jp/), 산요덴키(http://www.sanyo.co.jp/) 등이 주요 기업임.

 ○ 이에 더해 종래의 실리콘을 사용하지 않고 태양전지를 생산하는 곳도 등장하기 시작함. 쇼와쉘세키유(http://www.showa-shell.co.jp/)는 화합물 반도체를 사용한 CIS(동, 인듐, 세렌) 태양전지를 개발했고, 혼다도 이 타입의 태양전지 분야에 진출해 태양전지산업의 폭을 넓히고 있음.

자료원 : 일간공업신문, 각 기업 홈페이지 등