“LNG 열병합발전이 친환경 논란? 대안은 있는가”
“LNG 열병합발전이 친환경 논란? 대안은 있는가”
  • 송승온 기자
  • 승인 2020.02.18 17:34
  • 댓글 0
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경제성 확보안된 재생에너지와 친환경성 비교는 무의미
벤젠ㆍ톨루엔 주요 생성원에 LNG 연소반응 포함 안돼
침체된 집단에너지사업, 냉방ㆍ친환경사업으로 전환해야

[지앤이타임즈 송승온 기자] 

[인터뷰 : 한국에너지기술연구원 임용훈 박사]

건설 추진 중인 전국 곳곳의 LNG 열병합발전 사업이 지역민원 문제로 발목이 잡혀 있다. LNG 연료의 유해물질 배출을 우려한 지역주민들의 항의가 계속되며 건설계획에 차질을 빚고 있는 것.

발전소 연돌(굴뚝)에서 나오는 연기를 근거리에 두고 생활해야 하는 주민들의 반발은 당연하다. 일부 지역에서는 사업자와의 대화 자체를 거부할 정도로 LNG 연료에 대한 불신이 팽배하다.

반면 사업자들은 인체 무해하다는 연구결과 및 배출저감 설비를 확보했고, 이미 정부의 건설승인을 받았기에 더 이상 사업을 미룬다면 적기 에너지공급도 우려된다고 말한다.

그렇다면 LNG 열병합발전소가 정말 건강에 영향을 줄 정도의 오염물질을 배출할까. 혹은 일부 주장대로 LNG는 친환경 연료라 칭하기 부적절한 것일까.

10년 이상 열병합발전시스템 개발과 집단에너지 기술 분야에서 연구를 수행해온 한국에너지기술연구원 에너지네트워크연구실 임용훈 박사를 만나 이야기를 들어봤다.

▲ 한국에너지기술연구원 임용훈 박사

◆ LNG 발전의 환경문제를 우려한 지역민원이 계속되고 있다. 일례로 마곡열병합발전소 반대시민대책위는 LNG 열병합발전소가 석탄보다 온실가스 배출량이 더 많다고 주장하며 건설 반대 입장을 고수하고 있는데.

-과학적 사실에 근거하지 않는 주장들에 대해서는 일고의 가치가 없다고 생각한다. 그런 주장들의 특징은 주장을 뒷받침할만한 과학적 근거 자료, 혹은 수치가 없다는 것이다. 

만약 석탄 발전소가 LNG 열병합발전소보다 온실가스 및 미세먼지를 덜 배출한다고 하면 LNG 발전소 대신 석탄 열병합발전소를 지으면 되는 것이다. 그러나 전 세계 어디에서도 LNG 발전소를 석탄 발전소로 대체하는 경우는 보지 못했다. 

실제 석탄과 LNG의 이산화탄소 배출 계수를 살펴보면 LNG의 경우 0.637 Ton C/TOE 인데 반해 석탄의 경우 1.1 Ton C/TOE(무연탄), 1.059 Ton C/TOE(유연탄),로 약 1.7배에 해당된다.

◆ 일부에서는 LNG를 친환경, 청정에너지라고 표현하는 것은 부적절하다는 지적도 나오는데.  

-상대적인 개념이다. 재생에너지 등 진정한 친환경 발전 방식과 비교할 때는 LNG 발전도 화석연료를 사용하는 만큼 친환경⦁청정에너지라고 표현하는 것은 문제가 된다. 하지만 재생에너지의 경제성이 부족한 상황에서 현실적 대안은 결국 LNG이다. 석탄이나 SRF 등 연료와 비교한다면 LNG는 당연히 청정한 연료임에 분명하다.

LNG 발전 기술 및 사업이 석탄 발전소 대비 대기오염 및 기후변화를 유발하는 미세먼지 및 온실가스 배출의 영향이 덜한 대안 기술로서 이해가 돼야 한다. 

아주 이상적인, 경제성 확보가 아직 여의치 않은 재생에너지원과의 비교를 통해 화석에너지 사용에 따른 불가피한 환경오염 배출의 영향을 지나치게 부정적으로 이야기 하는 것은 바람직하지 않은 접근 방식이다. 

물론 궁극적으로는 화석에너지 사용을 줄이고 친환경적인 재생에너지 중심의 지속가능한 사회로의 전환이 이뤄져야 한다는 큰 그림에는 전적으로 동의하며, 국가 에너지정책 또한 최근 체계적인 로드맵에 기반한 신재생에너지 정책을 수립, 추진하고 있다. 

그러나 이는 막대한 투자비와 추가적인 기술개발을 통한 보급에 다른 경제성 확보가 전제가 돼야 가능한 시나리오이다. 

에너지 부문의 기술개발, 사업화 및 정책 수립에 있어 가장 큰 걸림돌 중에 하나로 에너지는 언제, 어디서나, 편리하고 값싸게 사용할 수 있어야 한다는 국내의 에너지소비 문화로 꼽고 싶다. 

지금이라도 다소 값이 비싸더라도 친환경적인 재생에너지 전력(혹은 열)을 사용하는데 기꺼이 비용을 지불할 용의가 있는 새로운 에너지 소비문화가 정착된다면 즉, 전력수급 안정성 확보 미비로 인한 블랙아웃과 같은 재난 발생에 따른 비용을 부담하고, 매월 높아진 전기료 고지서를 기꺼이 수용할 사회적 합의가 이뤄진다면 화석에너지 사회로부터 지속가능한 친환경 사회로의 전환은 좀 더 빨리 현실화 될 수 있을 것이다. 

◆ 과거 논란이 된 LNG 발전소 발암물질 배출에 대한 의견은 어떠한가.

-LNG 발전소와 관련해 최근 대표적으로 발생하는 민원이 발암물질 배출이다. 과거 언론에서도 목동열병합발전소에서 발암물질인 벤젠과 톨루엔이 검출됐다는 보도가 나온 바 있다. 

물론 이후 서울시에서 전문기관 검증을 통해 해명했으나 이는 일반 국민들에게 제대로 알려져 있지 않은 분위기이다.

매우 민감한 사안이다. 특히 최근 워낙 초미세먼지, 미세먼지 등 대기오염으로 인한 생활의 불편함이 가중되고, 중⦁장기적인 건강에 대한 영향이 명확하게 규명된 바 없어 시민들의 걱정이 더욱 증대되고 있는 것 같다. 

당시 언론 보도 등을 통해 한번 크게 이슈화 된 적이 있고, 이후로도 논란이 완전히 잠재워지지 않는 것으로 보이는데 일반적으로는 벤젠, 톨루엔 등 유기성 화합물의 주요 생성원에 LNG 연소 반응은 포함돼 있지 않다. 

다만 개인적인 의견으로 LNG의 연소 반응에 사용되는 공기를 대기 중 공기를 사용하게 되므로 이 과정에서 유입될 수 있는 유기성 화합물이 복합적으로 반응해 LNG 발전소의 배기가스에서 검출 될 개연성은 전혀 배재할 수 는 없을 것 같다. 

이와 관련해 한가지 개인적으로 강조하고 싶은 것은 이러한 논란과 관련한 문제의 핵심이 LNG 발전소에서 벤젠, 톨루엔 등 유기성 화합물이 검출 되느냐 아니냐 하는 이분법적인 판단으로 변질돼서는 안 된다는 점이다. 

우리 생활 속에서 벤젠, 톨루엔 등 인체에 유해한 유기성 화합물은 매우 다양한 방식으로 생성되고 있다. 예를 들어 원거리에 위치한 정유공장 설비, 도심 내 소각장, 자동차의 배기가스, 심지어 서민들이 좋아하는 삼겹살을 구울 때도 발생할 수 있다. 

따라서 LNG 발전소에서 해당 발암 물질이 검출되는지 여부에 따른 마녀사냥식의 이분법적 논쟁보다는 해당 주장을 통해 제기하려는 사용자(소비자)측의 환경 문제에 대한 염려와 걱정 부분을 사업자 측에서 어떻게 수용하고 필요하다면 개선 및 보다 실효적인 관리 방안에 대한 해법 마련을 통해 사용자들을 설득할 수 있는지 여부에 초점이 맞춰져야 할 것이다.

◆ LNG 발전소에 대한 이미지가 갈수록 안 좋아지고 있다. 특히 언론의 LNG 때리기 계속되며 ‘서울에서 가동되는 LNG 발전소가 경유차 25만대와 맞먹는다’라는 표현이 나오기도 했는데.

-기후변화의 시대를 맞아 대기오염 등 환경 이슈들이 주요한 사안으로 부각되면서 지속가능하고 친환경적인 거주 환경에 대한 사회적 니즈가 급격히 증대 되고 있는 것이 사실이다.

장기적으로는 현재 정부의 재생에너지 3020 계획, 수소 경제 활성화 정책 등 친환경 에너지 공급 시스템이 현재의 화석에너지 중심의 에너지공급 체계를 대체할 것으로 전망되나 연간 2억3000만 TOE(2017년 기준, 국가통계포털)에 달하는 막대한 국가 전력 및 열 에너지 수요를 재생에너지원을 중심으로 대체하기 위해서는 기술적 수준, 경제성 여부 등의 상황이 종합적으로 고려가 돼야 된다.

단순히 통계적 수치와 단순 비교를 통해 특정 기술의 문제점을 부각시키는 것은 전체 숲을 보지 못하고 나무만 보는 우를 범하는 것이다. 

건전한 비판은 최종적으로 바람직한 방향으로의 변화를 유발할 수 있다는 점에서 권장돼야 하지만 대안 없는 비판은 결코 문제를 해결에 도움이 안된다. 경유차 25만대에 맞먹는 LNG 발전소를 서울에 건설하는 것이 문제라는 논리라면 반대로 경유차 25만대를 줄이는 방안 또한 대기환경 개선을 위해 역으로 고려해 볼 수 있을 것이다. 

LNG 복합발전, LNG 열병합발전 설비는 국가적 차원의 전력수급 안정성과 전력계통 운영의 수월성을 확보하기 위한 경제성 확보가 상대적으로 용이한 대안으로 도입된 사업이다. 

최근 정부의 탈원전⦁탈석탄 에너지전환 정책에 따른 전력수급 및 이에 따른 가격 안정화를 위해 필수 불가결한 역할을 수행하고 있다. 

▲ 한국지역난방공사 동탄지사 전경
▲ 한국지역난방공사 동탄지사 전경

◆ 최근 집단에너지 사업자들의 경영난, 양극화가 갈수록 심화되고 있다. 근본적인 해결책, 정책 대안이 있다면?

-제가 생각하는 근본적인 해결책은 외부 환경 변화에 대한 과감하고 획기적인 사업의 변화이다. 기후변화 및 이에 따른 국가적 차원의 환경⦁에너지 정책의 급격한 변화에 기존 집단에너지 사업의 대응은 너무나도 보수적이고, 변화에 소극적인 자세를 보이고 있는듯 하다. 

물론 기존에 잘하고 있는 사업 영역을 버리라는 뜻이 아니다. 외부 환경 변화에 능동적으로 대응해 지속적인 사업 성장 동력을 발굴해야 한다는 의미이다. 

기후가 사막화가 돼 물이 부족하면 물 장사를 해야지, 외투 장사를 해 왔다고 해서 사막에서 계속 외투를 팔려고 하면 외투가 팔리겠는가. 개인적으로 향후 집단에너지 사업의 큰 변화의 방향은 냉방과 친환경 에너지 사업으로 잡는 것이 바람직 할 것이다. 

기후변화로 인한 난방 부하의 급락과 냉방부하의 증대에 따른 적절한 사업 모델의 수립 및 사업화 추진이 준비가 되지 않는다면 향후 집단에너지 사업자들의 경영난은 더 악화될 개연성이 높다. 

◆ 집단에너지업계도 결국 새로운 사업을 발굴해야 된다는 의미인가.

-기술적 관점에서 기존 건물 단위의 시스템 에어컨 기술과 대응하기 위해서는 단순한 열 구동 방식의 냉방 공급 모델 보다는 친환경적인 에너지원을 이용한 재생냉방 방식의 적용을 통해 전력수급 안정성 문제를 가지고 있는 개별 에어컨 사업과의 경쟁 명분을 함께 마련해 나가는 전략이 필요할 것으로 보인다.

또한 기후변화의 시대를 맞이해 열병합발전 중심의 집단에너지 사업의 가장 큰 장점으로 인식돼 왔던 온실가스 배출 저감 편익에 대한 평가가 기대했던 것에 크게 미치지 못하고, 향후 환경부를 중심으로 추진되고 있는 유상할당을 적용한 온실가스 감축 규제 방안이 본격적으로 적용될 경우 집단에너지 사업자들의 전력생산 단가에 온실가스 배출 비용이 포함될 수 밖에 없어, 전력 및 열 판매를 통한 수익 창출은 더욱 요원해질 것으로 보인다.

따라서 기존 주거용 아파트 단지를 대상으로 하는 난방 공급 사업에서, 대규모 상업용 건물을 중심으로 한 지역냉방 공급 사업의 확충을 통한 신규 시장 확보, 온실가스 배출 규제에 대비한 온실가스 자원화 이용 기술 및 사업화, 기존 중앙집중형 열 공급 사업망 중심에서 분산형 열 공급 사업망 단위의 신규 열(냉난방) 수요처 발굴 등의 다각적인 집단에너지 신 사업화 기반 성장 동력의 창출만이 정체돼 있는 국내 집단에너지 사업의 문제점을 근본적으로 개선할 수 있는 돌파구가 될 것으로 보고 있다. 

또한 현행 국내 사업에만 국한된 집단에너지 시장에서 탈피해 친환경적 에너지 공급 사업에 기반한 해외 시장 개척 등의 활로 모색이 필요한 시점이다. 

해외사업의 경쟁력을 확보하기 위해서는 기존 집단에너지 사업의 주요 원동기 방식인 터빈 기반 복합발전 시스템보다는 수소를 이용한 연료전지 기반의 열병합발전 방식의 적용을 적극 고려해볼 만하다.

◆ 제5차 집단에너지 공급기본계획 발표를 앞두고 있다. 에너지전환 시대와 맞물리게 되는 이번 계획에 대한 평가를 해본다면.

얼마 전 기사를 통해 알려진 제 5차 집단에너지 공급 기본계획(안)의 주요 내용은 앞서 언급한 집단에너지 사업자의 과감하고 혁신적인 변화를 유도할 수 있는 정책 방향보다는 지역 지정제 강화 및 최대 열부하, 열사용량 기준의 완화 등 기존 집단에너지 보급 활성화 정책의 연장선상에 마련된 듯 해 큰 아쉬움을 갖게 된다. 

한동안 잠잠했던 도시가스 사업자의 반발이 다시 표면화 될 것으로 보이며, 기존 집단에너지 사업의 정체와 부진의 원인과 문제에 대한 진단이 제대로 이뤄지지 못한 느낌이다. 

좀 더 세부적인 공급계획안이 발표되면 면밀하게 검토해보아야 하겠으나 매 5년마다 새로 수립되는 정책 수단의 한계를 극복하지 못하고 다소 사업자들의 현안 중심으로 근시안적인 문제 해결 방안에 집중된 것이 아닌가 싶다.

앞으로의 에너지 부문은 전통적인 효율 개선, 설비 중심에서 환경 및 사람 중심으로의 대대적인 프레임 전환이 이뤄질 것으로 전망된다. 

앞서 언급한 여러 논란들 또한 좀 더 세부적으로 들여다보면 이러한 환경 및 사람 중심으로의 프레임 전환 측면을 살짝 엿 볼 수 사례라 할 수 있다. 4차 산업혁명의 시대, 정보의 공유를 통해 갈수록 스마트해지는 소비자들의 다양한 요구와 눈높이를 반영하기에는 이번 제5차 집단에너지 공급 기본계획은 소비자의 선택권보다는 사업자의 사업 환경 개선에 좀 더 초점이 맞춰진 것으로 보인다.