산업기술/제조/경영

Nikkei Monozukuri_2022.2 특집 요약 (p36-60)

급격한 탈탄소에 의문
EV∙재생가능 에너지∙수소에너지

일본 정부가 2050년의 탄소중립(Carbon Neutral) 달성을 선언한지 벌써 1년이 경과했다. 제조업을 포함한 모든 산업이 탄소중립 달성을 위해 움직이고 있지만 너무 갑작스러운 목표 설정에 대해 현장에서는 당혹스러운 목소리도 나오고 있다. 축적해 온 기술이나 실적을 무시하고 이상론만 내세워서는 진행되지 못한다. 탈 탄소로 주목을 받는 전기자동차나 재생가능 에너지, 수소에너지에 대한 과제를 재검토해본다.

Part 1. 총론
과열되는 ‘탈 탄소’에 물음표, 냉정한 시점이 필요

탄소중립(온난화 가스 배출 실질 제로)은 어딘가 납득이 가지 않는다. 이렇게 느끼는 사람이 적지 않다. 닛케이 모노즈쿠리가 실시한 ‘탈 탄소에 대한 의문점 조사’ 앙케트에서는 485건의 자유 의견이 나왔는데, 그 일부를 확인해본다.

-- 정부 선언으로부터 1년, 급격한 탈 탄소 전환 --
2020년 10월 스가 요시히데 당시 총리가 ‘2050년 탄소중립 달성을 목표한다’고 선언한지 1년여가 지났다. 2020년도에 일본의 온난화 가스 총 배출량은 11억 4,900만 톤. 정부는 2030년도에 13년도 대비 46% 감소한 7억 6,000만 톤까지 삭감해, 2050년도에 실질 제로로 하는 목표를 내걸었다.

2020년 10월의 선언은, 세계 120개 이상의 나라 및 지역이 탄소중립을 목표한다고 선언하는 가운데 보조를 맞춘 선언이다. 그 이후에 산업계에서는 탈 탄소 움직임이 급속히 가속화되었다. 그 영향은 제조업을 포함한 거의 모든 업계에 미치고 있다.

다만 지금까지 일본 기업의 에너지 절약 기술이나 환경 기술이 세계에서 크게 뒤쳐져 온 것은 아니다. 연비가 좋은 하이브리드차(HEV)나 고효율 화력발전 등이 그 대표격이었을 것이다.

아울러 일본의 이산화탄소(CO₂) 배출량 가운데, 제조업을 포함한 산업부문은 34.7%를 차지한다. 가장 많이 차지하는 것은 철강업계로, 산업 부문의 40.2%, 일본 전체의 14% 미만이다. 물론 철강업계에서는 이전부터 프로세스 개선이나 폐열 회수에 착수하고 있다. 일본철강연맹은 16년에 “일본의 철강업의 에너지 효율은 세계 최고 수준으로, 에너지 절약 대책의 여지는 적다”라는 견해를 보였었다.

그런데 세간의 분위기는 ‘탄소중립’이라는 한마디에 엄격해졌다. 철강업계를 포함해 성실하게 환경 대책을 추진하던 기업들도 ‘마른 걸레를 더 쥐어짜야’ 하는 난제에 부딪혔다.

-- 신기술은 탈 탄소에 효과적인가? --
본 특집에서는 EV∙재생에너지∙수소의 3가지 기술에 대해 고찰한다. 모두 탈 탄소를 상징하는 기술이라고 할 수 있기 때문이다. 이들에 대한 솔직한 의문이 제조업 현장에서 소용돌이치고 있는 것은 사실이다.

대표적인 예가 전기자동차(EV)다. 일본은 HEV에서 앞서 왔지만, 유럽이나 중국의 움직임에서 볼 수 있듯이 EV로의 시프트를 전제로 이야기가 진행되고 있다. 과연 EV는 정말로 최적해일까? “어디까지 탄소중립에 공헌하는지 숙고하지 않고 EV 추진으로 크게 시프트하고 있다”. 일본종합연구소의 이쿠마(井熊) 펠로우는 ‘EV 버블’이라고도 말할 수 있는 지금의 상황에 경종을 울린다.

본지 앙케트의 자유의견에도 ‘라이프 사이클 전체에서 EV는 CO₂를 삭감할 수 있는가’ ‘EV가 증가하면 전력의 수급 밸런스는 어떻게 되는 것인가’ 등의 의견이 나왔다.

재생가능 에너지나 수소도 마찬가지다. FIT제도(재생가능 에너지로 발전한 전력을 나라가 정한 가격으로 전기사업자가 매입하는 제도)를 배경으로 태양광발전이나 풍력발전에 대한 기대는 크다. 원리적으로 CO₂를 배출하는 화력발전이나 동일본 대지진의 기억이 남아 있는 원자력발전과 비교해서 클린하고 안전한 전원인 것은 틀림없다.

반면에 주력 전원으로서 재생에너지에 기대를 걸어도 되는지 불안해하는 사람도 적지 않다. ‘일본은 지리적으로 도입량에 한계가 있지 않을까?’ ‘재생에너지뿐만이 아니라 축전 기술도 필요하다’. 앙케트에서는 이런 의견들도 나왔다.

오랫동안 차세대의 에너지 매체로서 연구되어 온 수소에도 의문이 생긴다. 연료전지 자동차나 수소환원제철 등으로 최근에 많은 주목을 받고 있지만 비용과 함께 제조 및 수송 시에 CO₂를 배출한다는 과제가 있다. 역시 본지 앙케트에서도 '수송을 포함한 비용을 줄일 수 있는가?' '수소 스테이션이 부족하다'는 의견이 나왔다.

‘탈 탄소의 이념은 알지만 이야기가 너무 성급하다’. 취재로 만난 철강업체의 플랜트 기술자는 이렇게 심경을 토로했다. 그러나 지속 가능한 사회를 목표하는데 있어서 CO₂의 삭감 자체는 피할 수 없는 과제이다. 기술 경쟁도 치열하다. 이미 태양광 패널이나 EV의 생산량에서는 중국이 일본을 압도하고 있다. 실속 있는 탈 탄소로 비즈니스 기회를 잡기 위해서라도 관련 시장과 기술의 동향을 냉정하게 판별할 필요가 있다.

Part 2. EV 편
탈 가솔린차만이 해답일까? ‘공공교통 활용이 유효하다’는 의견도

“전기자동차(EV)를 전제로 논의가 진행되고 있는 것 같다” “마치 EV가 탄소중립의 비장의 카드인 것처럼 여론이 조작되고 있는 것 같다” 닛케이 모노즈쿠리가 21년 12월부터 22년 1월에 걸쳐 실시한 'EV∙수소∙재생가능 에너지 등 탄소중립에 대한 의문점 조사'에서는 응답자로부터 이러한 의견들이 나왔다.

“EV보급이 탄소중립에 공헌한다고 생각하는가”라는 질문에 대해, “공헌한다”라는 회답이 61.5%이고 “공헌하지 않는다”는 회답이 33%로, 30% 이상이 EV편중에 회의적인 시각을 가지고 있다.

Part 3. 재생에너지 편
좁은 국토와 안정 공급이 과제, 화력과 원자력이 남는 이유

태양광발전이나 풍력발전을 비롯한 재생가능 에너지는 안전하고 CO₂를 배출하지 않는 전력으로서 탈 탄소에는 빠뜨릴 수 없는 전원으로 여겨진다. 일본 정부는 2021년 10월에 발표한 제6차 에너지 기본계획에서 ‘재생에너지의 주 전원화를 철저하게 한다’고 하고, 전원구성에서 재생에너지 비율을 증가시켜 2019년도 18%에서 2030년에 36~38%를 목표로 한다고 밝혔다.

Part 4. 수소 편
목표는 저비용과 CO₂ Free, 꿈의 차세대 연료 시대는 오는가?

지금만큼 ‘탄소중립’에 대한 관심이 높아지기 전부터 수소(H₂)는 차세대 청정에너지로 주목을 받아 왔다. 수소 기술은 백화요란의 양상을 보이고 있다. 재생가능 에너지에 의한 발전이 왕성한 국가나 지역에서는 물을 전기 분해하여 수소를 제조하는 시도가 시작되고 있다.

수소를 저장∙운반하는 기술도 압축수소나 액체수소만이 아니다. 운반기술이 확립되어 있는 암모니아(NH3)는 수소의 수송매체로 주목 받고 있다. 수소흡장합금은 고밀도로 안전하게 수소를 저장 가능하다고 하여 기대를 모으고 있다.

Part 5. 숫자로 보는 현장
‘EV는 과반에 이르지 못한다’가 70%, 재생에너지 비율 목표에도 회의적

Nikkei Monozukuri가 실시한 앙케이트 조사에 의하면, ‘전기자동차(EV)가 가솔린차를 대체하는 비율은 과반에 이르지 못한다’ 거나 ‘2030년에 재생가능 에너지의 비율을 36~38%까지 높이는 정부의 목표는 달성할 수 없다’라고 생각하는 사람이 각각 70%에 이르고 있다. 한편 ‘향후 10년 내에 수소에너지가 보급된다’고 생각하는 사람이 50% 정도로, 특히 자동차에의 기대가 높다.

 -- 끝 --

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