독일 정부가 최근 발표한 '에너지 콘셉트 2050'에 따르면, 연간 0.7%의 경제 성장에도 불구하고 향후 전력 소비량이 현재 약 500TWh에서 470TWh로 감소할 것이라고 발표했다.
그 주요 요인으로는 에너지의 효율적인 사용과 함께 1,000만 명 이상의 인구 감소를 들 수 있다.
이와 같은 전망 하에서는 재생에너지를 통한 총 전력 공급이 현재 독일이 보유한 기술만으로도 가능한 상황이다. GW의 경우 대규모 화력발전소 발전용량에 해당하며, TWh는 24만 명의 인구를 가진 도시의 연간 전력 소비량에 해당하는 규모다.
이러한 독일 정부의 신녹색 전략이 실행될 경우, 예상 가능한 에너지 공급 시나리오는 다음과 같다.
독일 북해와 발틱해의 대규모의 풍력발전단지는 총 45GW의 설비용량으로, 총 독일 내 연간 전력 수요의 1/3에 해당하는 177TWh의 전력을 생산할 수 있을 것으로 전망된다. 내륙 풍력발전은 해상 풍력발전과 유사하게 170TWh로 연간 전력 소비의 약 1/3을 충당하게 될 것이다.
태양광 셀은 총 120GW와 104TWh 규모로 총 전력의 1/4을 공급할 수 있을 것이다. 지열에너지원을 통한 전력은 연간 공급이 가능하며, 향후 총 50TWh의 용량으로 기초 전력 공급에 중요한 역할을 수행하게 될 예정이다.
독일 내 수력발전소 역시 대부분 큰 하천에 설치돼 지속적인 전력 공급이 가능하다. 5.2GW의 설비용량으로 연간 수요의 5%에 조금 못 미치는 22TWh의 전력 생산이 가능할 전망이다.
펌프 저장 발전소는 전력 공급 과잉 시 물을 펌프로 방출하게 되며, 역으로 전력 공급이 부족할 경우 터보 발전기를 통해 다시 되돌이키는 방식이다. 이러한 펌프 저장 발전소의 용량은 59,000㎿h에 이르며, 이는 단기간의 전력 공급을 대체할 수 있는 방식이다.
바이오가스 발전소는 총 23.3GW의 설비용량으로 필요한 기초 에너지를 전력 공급망에 공급이 가능하다. 이 에너지원에 따른 공급량은 연간 11TWh에 달할 것으로 예상된다.
풍력과 태양광이 전력 생산에 필요한 에너지원으로서 제 역할을 하지 못할 경우에는 장기에너지 저장 시스템이 안정적인 에너지 공급을 보장할 수 있게 된다.
전력 수입은 향후에도 네트워크의 전압을 지속적으로 유지하는 데 큰 역할을 하게 될 것으로 기대된다. 23TWh 규모의 수입은 연간 전력소비의 약 5%에 해당하는 용량이다.
지능형 전력망이 수요와 공급을 조정해주는 역할을 하게 되며, 전기자동차 역시 전력망을 안정화시킬 수 있다. 전기자동차의 배터리에는 공급 과잉이면 저렴한 요금제를 적용하며, 공급부족이면 이미 충전된 에너지의 일부를 다시금 되돌릴 수 있게 한다.
향후 시공되는 건물은 모두 단열이 될 예정으로 현재 연간 소비량인 580TWh 대신 31TWh만이 소비될 것으로 예상된다. 각 기업이나 가정에서는 에너지 효율성이 높은 기기들을 사용하게 되며, 산업계의 공정 역시 에너지 효율적으로 이뤄질 예정이다. 이와 관련한 연간 에너지 소비량 절감 효과는 연간 406TWh에서 171.3TWh에 이른다.

독일 정부의 '녹색전략 新로드맵 2050'에 따라 장기적인 차원에서 에너지 효율화 관련 기술 및 공정을 개발, 개선해 나갈 예정이다. 이에 따라 재생에너지 개발을 비롯한 전력망 확장사업 및 저장시스템 개발에도 박차를 가할 전망이다.

<Energy News>