독일, 바이오매스 에너지 잠재력에 관심 집중

- 에너지 식물을 이용한 에너지 생산 -

 

보고일자 : 2008.10.27.

뮌헨 코리아비즈니스센터

정승진 danielle.c@kotra.or.kr

 

 

□ 독일 재생에너지 개발정책 및 현황

 

 ○ 최근 주요 에너지원인 석유가격의 폭등은 안정적인 에너지 공급을 위한 새로운 에너지 정책의 필요성을 시사함.

 

 ○ 석유 및 가스의 고갈·화석연료로부터의 이산화탄소 배출 감소를 위한 기후보호정책 일환으로 재생에너지에 대한 관심이 점차적으로 증가하는 추세이며, 사용 및 가격 경쟁력 또한 꾸준히 상승하고 있음.

 

 ○ 독일은 재생 에너지와 관련해 국내뿐만 아니라 국제적 차원의 녹색에너지 정책을 시행 중임.

  - 지난 2004년 이래로 재생에너지 산업육성과 촉진을 위한 재생에너지법(EEG)을 개정해 에너지 개발뿐 아니라 관련산업 및 투자환경을 정비함으로써 경제적으로도 큰 성과를 얻고 있음.

  - 재생에너지법(EEG)은 기후·자연·환경보호를 위한 지속 가능한 에너지의 공급을 목표로 화석연료를 둘러싼 분쟁을 피하는 데 기여하고자 하며, 또한 재생에너지 개발 및 이용을 위한 연구와 기술 개발을 적극적으로 후원하고 있음.

  - 재생에너지법에 따르면, 전력회사에서 재생에너지를 활용해 생산된 전력을 구입하도록 규정하고 있으며, 정부가 그 차액을 지원하는 제도에 관해 명시돼 있음.

 

 ○ 독일 정부가 개정된 재생에너지법을 통해 추구하고자 하는 궁극적인 목표

  - 재생에너지 전력공급 비중을 2010년까지 최소 12.5%로 끌어올리고, 2020년까지 20% 이상으로 확대시키는 데 있음.

  - 1차 에너지 부문에서 재생에너지 비중의 목표는 2020년까지 최소 12.5% 달성, 2050년까지는 전체 1차 에너지의 절반 정도가 재생 가능한 연료에서 발생될 것으로 예상함.

  - 2006년 이미 1차 에너지 소비에서 재생에너지 비율이 5.8%에 달했고, 전력생산에서는 재생에너지가 12%을 차지했음.

  - 독일 환경부의 한 연구에 따르면, 독일은 2020년까지 1차 에너지소비(PEV)에서 16%, 전력생산에서 27%을 재생에너지로 충당할 것이라고 예상함.

 

□ 독일 재생에너지 관련 환경산업 동향

 

 ○ 전 세계 환경산업제품의 20%의 비율이 독일생산 제품이며, 세계 에너지 시장에서 독일기업이 차지하는 비중은 30%에 달함.

  - 이로써 독일은 지난 10년 동안 추진해 왔던 재생에너지 산업이 독일 경제에 가져온 고용효과로 약 20만 개의 일자리가 창출됐으며, 연간 매출액은 약 1600유로에 달함.

  - 또한 2006년까지 3년간의 수출에서 연간 약 25%의 성장을 이뤄낸 재생에너지분야가 가장 큰 성과를 낸 것으로 기록됐고, 그 결과 2007년 재생에너지 수출액은 약 600억 유로를 달성했음.

 

 ○ 전 세계 환경보호시장에서의 2006년 기준으로 독일 기업은 전 세계 무역의 16%을 차지했고, 수출은 560억 유로에 달했음.

 

 ○ 세계적으로 환경보호와 관련한 고급기술에 대한 수요가 증가하면서 환경기술을 통한 독일기업의 매출은 전체의 약 30%를 차지하고, 현재 1조 유로의 매출은 앞으로 두 배로 증가할 것으로 예상되며, 환경기술을 통한 고용창출 또한 꾸준히 상승할 것으로 전망됨.

 

□ 바이오매스 에너지의 잠재성 및 사용 가능성

 

 ○ 전 세계적으로 환경시장이 급속도로 변화하면서 재생에너지의 필요성이 점차 중요해지고 있으며, 그 중에서도 바이오매스 에너지의 잠재력은 무한할 것으로 보임.

 

 ○ 유럽연합에 따르면, 전체 재생에너지 중 전력생산을 위해 현재 가장 많이 사용되는 것은 수력·풍력 에너지라고 하며, 독일에서도 바이오매스 에너지는 아직까지는 비교적 적은 부분에만 사용되고 있음.

 

 ○ 그럼에도 바이오매스는 열·전기 및 연료를 공급하는 데 뛰어난 대체재로 사용될 뿐만 아니라, 바이오매스 에너지의 사용은 자원 절약과 기후 변화 방지에 크게 기여할 수 있는 중요한 가능성을 지니고 있는 것으로 알려져 있으며, 현재 이와 관련한 시장기술 및 다양한 연구활동이 시행되고 있음.

  - 이미 전 세계 및 유럽의 많은 국가들이 바이오매스 사용을 확대하고 있으며, 관련 시장도 이미 활기를 띄고 있음.

 

 ○ 바이오매스란 식물이나 미생물 등을 에너지원으로 이용하는 생물체로, 지구상에서 1년간 생산되는 바이오매스는 석유의 전체 매장량과 비슷해, 적정하게 이용하면 고갈될 염려가 없다는 이점이 있음.

  - 현재 바이오매스를 통한 기능적 연료의 사용 가능성은 연간 1200PJ에 달함.

  - 전반적으로 삼림목재, 오래된 목재, 산업폐기물 및 주로 밀짚과 거름과 같은 농업폐기물 등의 바이오매스가 기능적 원료로 사용됨.

  - 최근 목재 및 식물로부터 기름을 채취하는 에너지 식물이 각광을 받으면서, 독일 및 유럽에서는 에너지 식물의 재배를 위해 더 많은 경작지를 사용할 것으로 예상됨.

  - 2006년 목재 종류의 바이오매스 개발을 통해 최소 625PJ/a를 사용했고, 총체적으로 독일 1차 에너지 수요의 약 8%을 충족시킬 수 있을 것으로 기대됨.

 

 ○ 생물체를 열분해시키거나 발효시켜 메탄·에탄올·수소와 같은 연료, 즉 바이오매스 에너지를 채취하는 방법이 연구 중임.

 

 ○ 열 병합발전소에서의 생산되는 열과 전기에 비하여 폐기물 연소를 통한 전기 생산은 아직 미비한 수준이나, BtL(Biomass-to-Liquid) 기술을 비롯한 다양한 기술이 사용된다면 늦어도 2020년까지는 목재 또는 폐기물 원료로부터의 에너지 생산이 급격히 증가할 것으로 예상됨.

 

□ 향후 바이오매스 에너지 개발 과정

 

 ○ 열, 전기, 원료의 생산을 위한 바이오매스 기술 중 많은 부분이 아직은 개발단계에 있어 부분적으로는 2015년 또는 2020년 후에야 비로소 시장에 진출할 수 있을 것으로 보임.

  - 각각의 원료들은 선택적으로 개발되고 그에 적당한 변형기술과 비교시스템이 적용돼야 함.

 

 ○ 현재 시장조건 아래에서 바이오매스의 모든 활용을 위한 시장 성장이 기대되며, 무엇보다도 정치적 상황과 원유가격이 중요한 영향을 미칠 것으로 판단됨.

 

 ○ 2010년까지 단기간 동안에는 설탕과 녹말로부터의 에탄올 생산, 원료로부터의 바이오 가스 전기 생산이 증가할 것으로 보이며, 삼림목재 또는 밀짚의 연소를 통한 전기 생산 또한 증가할 것으로 전망됨.

  - 에너지 식물에 있어서는 평지식물·사탕무·옥수수 및 곡물로부터의 에너지 생산이 증가할 것이며, 이로부터 열 에너지를 위해 260PJ/a, 전기에너지를 위해 250PJ/a, 원료에너지를 위해 150PJ/a가 생산될 것으로 예상됨.

 

 ○ 2020년까지는 합성원료로부터 발생한 에탄올의 사용이 가능해질 것으로 예상됨.

  - 단거리 방향성 작물 또는 곡물들을 통해 열 300PJ/a, 전기 350PJ/a, 원료 280PJ/a를 합쳐서 총 1000PJ/a 미만의 바이오 에너지 생산이 실현 가능할 것으로 전망됨.

  - 열 에너지 사용에 있어서는 실제적으로 원유 가격과 밀접하게 연관돼 있기 때문에 상대적으로 어려움이 예상됨.

 

□ 시사점

 

 ○ 자원 절약, 환경보호 등 바이오 에너지 사용에 기대했던 효과를 얻기 위해서는 생산된 에너지원의 적절한 전환과 사용이 이뤄져야 할 것으로 사료됨.

 

 ○ 더불어 연구개발 또한 단지 기술적 영역에서만 머물 것이 아니라, 지속적인 영향과 유통 및 공급 측면에서도 접근해야 할 것임.

 

 ○ 독일에서는 이미 바이오매스의 대단한 잠재력 개발을 위한 투자 중이고, 미래에는 에너지 식물이 무엇보다도 결정적인 역할을 할 것으로 판단돼 이에 적합한 한정조건이 마련돼야 할 것으로 보임.

 

 ○ 열·전기·원료를 생산하기 위한 대체에너지로서의 바이오매스는 시장성 있는 기술은 부분적으로 아직 한계가 있지만, 다양한 연구활동과 국제적인 인프라를 통해 머지 않아 유럽 및 전 세계적으로 광범위하게 사용될 것이며, 이와 더불어 관련시장의 확대와 원료 부문의 혁신이 기대됨.

 

 

자료원 : 독일 연방 환경부 환경 관련 통계자료, 재생에너지 협회 및 코리아비즈니스센터 자료 종합