에너지 전환의 과거와 미래

에너지 전환의 과거와 미래 시각화하기 
전 세계가 청정에너지에 대비하고 있는 지금, 에너지 전환의 역사를 되돌아보면 미래를 위한 교훈을 파악하는 데 도움이 될 수 있습니다. 

과거에 글로벌 에너지 시스템의 변화는 어떤 모습이었으며, 현재 진행 중인 전환을 가속화하려면 어떻게 해야 할까요?

캔알래스카 우라늄이 후원한 위의 인포그래픽은 글로벌 에너지 믹스의 변화의 역사를 살펴보고 더 빠른 청정에너지 전환을 위한 핵심을 강조합니다. 에너지 유토피아로 가는 길 시리즈 4부 중 1부입니다. 

에너지 전환: 간략한 역사
1800년대 이전에는 주로 나무, 마른 나뭇잎, 숯과 같은 바이오매스에 의존해 난방과 에너지를 사용했습니다. 동물이 끄는 마차가 주요 교통수단이었습니다.

바이오매스에서 석탄으로의 첫 번째 에너지 전환은 산업혁명과 함께 시작되었습니다. 이러한 변화는 주로 석탄 연소 증기 기관의 등장으로 인해 철도, 공장, 선박에 적용되었습니다. 

1800년 이후 전 세계 에너지 믹스에서 다양한 에너지원이 차지하는 비중은 다음과 같습니다:

 

석탄의 부상에 이어 제2차 세계대전 이후 지배적인 에너지원이 된 석유가 그 뒤를 이었습니다. 동시에 각국은 인프라와 가스 파이프라인에 투자하여 난방과 전기로 천연가스를 광범위하게 사용할 수 있게 되었습니다.

경제적 요인과 함께 기술 혁신은 수세기에 걸쳐 일어난 이러한 에너지 전환의 촉매제였습니다. 예를 들어, 가스 동력 자동차와 조립 라인의 발명으로 자동차 산업이 폭발적으로 성장하면서 석유 소비도 함께 증가했습니다.

그러나 현재의 에너지 전환은 다릅니다. 기후 변화의 위협으로 인해 에너지 수요는 증가하는 반면, 수십 년 안에 화석 연료로부터 전례 없는 전환이 필요합니다. 그렇다면 세계는 어떻게 이 과제를 해결할 수 있을까요? 

청정에너지 전환 가속화
풍력과 태양광 발전은 에너지 전환의 중심에 있지만 다음과 같은 몇 가지 한계가 있습니다.

변동성: 태양광과 풍속에 의존하기 때문에 전력 생산량은 하루 종일 변동이 심합니다.
지리적 장벽: 효율성을 극대화하기 위해 태양광 및 풍력 발전소는 수요 중심지에서 멀리 떨어진 외딴 지역에 위치하는 경우가 많습니다.
토지 면적: 에너지 밀도가 낮기 때문에 태양광 및 풍력 발전소는 일반적으로 전기 단위당 많은 양의 토지를 사용합니다.
증가하는 전력 수요를 충족하기 위해서는 재생 에너지에 안정적인 에너지원이 뒷받침되어야 하며, 원자력이 그 완벽한 기둥입니다. 

왜 원자력일까요? 우선 에너지 전환에서 원자력의 장점은 다음과 같습니다.

신뢰성: 원자력 발전소는 용량 계수를 기준으로 풍력 및 태양광 발전소보다 거의 3배 더 신뢰할 수 있습니다.
무공해: 원자로는 가동 중에 온실가스를 전혀 배출하지 않으며 가장 깨끗한 전력 공급원 중 하나입니다.
안전성: 원자력은 전기 단위당 사망자 수를 기준으로 태양광 다음으로 두 번째로 안전한 에너지원입니다.
경제성: 원자력 발전소는 다른 에너지원에 비해 가격 경쟁력이 있으며, 우라늄 가격의 큰 변화는 운영 비용에 미치는 영향이 적습니다.

따라서 원자력은 전 세계 기후 목표를 달성하는 데 필수적인 요소입니다.

실제로 IEA에 따르면 2050년까지 순배출 제로를 달성하려면 전 세계 원자력 발전 용량을 두 배로 늘려야 합니다. 

 

자료 출처: Visual Capitalist, "Visualizing the Past and Future of Energy Transitions"