떠오르는 태양에너지 시장 1부 - 에너지 잠재력의 대국 카자흐스탄(Kazakhstan)

 2011년 전반기의 마지막이 장마와 이와 더불어 태풍과 함께 시작되었네요. 독자여러분 안녕하신지요. 태양에너지 기자단 다시 인사드립니다. 날씨는 장마가 시작됨에 따라 조금 선선해지고 오히려 쌀쌀해진 감이 있는데요. 오늘 알려드릴 기사는 작렬하는 태양만큼 이나 뜨거운 새로운 태양에너지의 차세대 시장으로 주목받고 있는 국가인 막대한 에너지 잠재력을 가지고 있는 자원과 영토의 대국인 카자흐스탄(Kazakhstan)입니다.

 

 

중앙아시아의 맹주 카자흐스탄입니다. 인구는 대한민국의 1/3밖에 안되지만
국토의 면적과 자원매장량은 어마어마 합니다. 

 카자흐스탄은 스탄(Stan, 땅이란 뜻입니다)이란 글자를 가지고 있는 우즈베키스탄, 키르기스스탄, 투르크메니스탄 등의 중앙아시아 국가들중에서 영토가 가장 큰 나라이며, 세계 9위의 국토면적을 자랑하기도 하며 가장 큰 내륙국가입니다. 내륙국가이지만 사막이 국토의 상당수를 차지하며 실제 인구수는 1500만 초반에 달합니다. 특히 이 국가는 무엇보다도 자원매장량으로 주목받고 있는데 기존의 화석연료 뿐만이 아니라, 철, 구리, 아연, 니켈등의 금속광물 매장량이 무궁무진하기 때문에 자원개발을 통한 경제발전단계를 밟고 있는 대표적인 나라입니다. 

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2005년 집계된 카자흐스탄 천연자원 일람표입니다. 다소 시간이 흐른 자료이긴
하지만 Tonnes 가 아닌 오른쪽 세계대비 비중에 주목하시길 바랍니다.
엄청난 자원매장량이 느껴지시나요? 

사진 출처 : orsumetals.com 

 그러나 카자흐스탄은 기존에 매장되어있는 천연자원을 제외하고서라도 향후 에너지와 관련, 특히 재생에너지와 관련해서 큰 잠재력을 가지고 있는 국가입니다. 그 중에서도 분지, 초원지형에 일년 내내 부는 강력한 바람을 이용한 풍력발전(Wind Turbine) 이 첫째로 손꼽히고 두번째가 바로 오늘 좀 더 상세하게 다룰 태양열에너지(Solar Thermal Energy)입니다. 카자흐스탄의 태양열이 엄청난 잠재력을 인정받고 있는 이유는 간단합니다. 일단 엄청난 일사량(Solar Insolation) 때문입니다. 카자흐스탄의 일조시간은 연간 약 2,200시간에서 3,000시간에 달합니다. 또한 태양광의 전력에너지는 1,300~1,800kW/m2에 달합니다. 

카자흐스탄의 수평면 일사량입니다. Value 값이 높을 수록 일사량이 많고 색깔에서 표시되었듯이 북쪽을 제외한 대부분의 국토의 일사량이 상당히 높은 편입니다. 이는 즉 태양광 및 태양열 발전을 통한 에너지확보가 가능하다는 말이지요. 

 이러한 카자흐스탄에는 태양광발전보다는 태양열 발전이 훨씬 효과적이라는 것이 일종의 우위론을 점하고 있는데 여기에는 두가지 이점과 관련이 있다고 합니다. 첫째는 태양열 플랜트를 생산하기 위해 사용되는 제품들, 철강, 유리, 콘트리트등이 카자흐스탄 국내생산조달이 훨씬 용이한점이 있습니다.(이와는 대조적으로 태양광 패널은 아직 비교적 고가의 물질인 실리콘등이 필요합니다.) 두번째로는 태양열 플랜트의 에너지 저장시스템이 태양광 시스템에 사용되는 배터리보다 훨씬 효율적이기 때문에 해가 진 이후에도 수요에 맞춰서 바로 전기에너지 조달이 가능하다는 이점이 있습니다. 예를 들어 태양열 플랜트는 해가 진 이후에도 열을 16시간 이상 비축할 수 있기 대문에 석탄과 천연가스가 필요한 상황들을 대체 가능하다는 얘기입니다. 

태양열 플랜트는 그 어느국가보다 다양한 요인으로 카자흐스탄에서 효과적입니다.

사진 출처: AFDB.ORG  

 이와 더불어 카자흐스탄 국내의 여론 역시 화석연료와 비교해서, 특히 천연가스의 가격을 곧 태양열이 따라잡을 것이고 KWh당 6-10센트가 훨씬 효율적이라는 주장(Romm, 2008)이 힘을 얻고 있습니다. 더구나  태양열 플랜트 자체가 기름을 사용하지 않고 탄소배출을 전혀 하지 않기 때문에 유가 상승하락등의 급변을 통한 에너지 불안정성을 야기하는 화석연료 기반의 전기생산과는 가까운 미래에는 상대가 되지 않을 거라는 의견도 우세해져가고 있습니다. 뿐만 아니라 100MW에 해당하는 태양열 플랜트는 정비와 관리분야에 있어서  94개의 정규직 일자리 창출을 하기에 경제활성화에 있어서 의미있는 수단이라는 것도 이 분야를 중요시하는 또 하나의 이유입니다.(천연가스 플랜트는 56개의 일자리, 단순 사이클 가스 플랜트는 13개의 일자리 창출에 불과함(Stoddard et al. 2006)) 

 

기존의 자원뿐만아니라 신재생에너지, 그것도 태양열 발전으로 경제발전을 꿈꾸는 
카자흐스탄, 태양열 발전소는 많은 이들에게 신규 일자리를 보급할 수 있습니다.

사진 출처: solarcellssale.info 

 마지막으로 가장 중요한 사실중의 하나가, 태양열 플랜트는 냉각을 위한 물이 필요하지 않고 일사량이 많고 인구수는 적은 카자흐스탄 어느곳에서나 설치 가능하다는 장점입니다. 카자흐스탄의 면적의 반 이상이 사막, 혹은 반사막화 지형이기 때문에 거의 무한한 태양열 발전 지역이 존재한다고 봐야합니다. 특히 카스피해 오일필드 근처는 인구가 적은 반면 교통인프라 및 전력 전환기술이 상용화되어 있는 곳이 때문에 향후 태양열 발전에 유망한 지역으로 꼽힙니다. 

본 지도의 오른쪽 위 부근 카자흐스탄과 Caspian Sea 지역이 바로 향후 가장 유망한 태양열 발전 지역이 될 전망입니다. 

사진 출처: theoildrum.com 

  이렇듯 카자흐스탄은 많은 국가가 시행하고 있는 태양광 발전을 넘어 태양열 발전의 최적의 지형을 갖추고 있습니다. 그럼에도 불구하고 카자흐스탄의 태양에너지 개발은 현재까지 완전히 본격적으로 이뤄지진 않았는데요. 이는 Nd & Co 컨설팅사에 다르면 (2009) 관련 법규 및 규정이 부재하기 때문이라고 합니다. 예를 들어 대표적인 태양에너지 국가인 독일이 정부예선을 들여 하는 다양한 태양광, 태양열 사업에 비해 카자흐스탄은 아직까지 확고한 정부정책과 규제등이 미흡하다는 겁니다. 증가하는 에너지 소비 증가율을 조사 후 2012년부터 에너지 부족국가로 전락할 수 있다는 카자흐스탄 정부가 에너지 효율화에 앞장서서 2030년까지 산업다변화 정책의 일환으로 신재생에너지 사업에 박차를 가하자는 구호와는 조금 괴리된 측면이 있는 것도 사실입니다.  

 

 

 풍력과 태양열, 태양광을 가장 효율적으로 활용할 수 있는 나라중 하나인 
카자흐스탄의 미래는 어떤 모습일까요?  

 하지만 이는 조금 바꿔서 생각해보면 한국과 같은 나라에게는 하나의 기회가 될 수도 있습니다. 실제로 국내의 대성그룹과 같은 대기업이 풍력발전과 태양광 산업을 카자흐스탄으로 진출하기도 했습니다. 다른 국가와 지역, 특히 중국과 미국시장에 비해서는 아직까지는 블루오션 마켓임에는 분명합니다. 국내기업들은 이 점을 활용해서 태양전지판매, 또는 태양전지에 들어가는 각종 부속품과 인버터, 또한 국내연구진의 특허기술을 통한 태양열 발전 부품소재등의 다각화 등으로 수출시장을 넓힌다면 분명 카자흐스탄은 국내 태양광 시장발전에 있어서 새로운 시장이 될 것이 확실하고 많은 기업들이 태양에너지 사업을 진출함에 있어 일종의 테스트 베드(Test-Bed)로의 역할을 하리라 생각합니다. 지금까지 긴 글 읽어주셔서 진심으로 감사드리며  떠오르는 태양광 시장 2부에는 보다 재미있고 가치있는 기사로 찾아뵙겠습니다.  

*참고문헌 
 
Kazakhstan's Potential for Wind and Concentrated Solar Power(2010, J.cochran, KIMEP Working Paper)
 

카자흐스탄 지역 분산형 전원 수요조사 및 자원협력 연계 방안 연구(2009,, 에너지경제연구원)

카자흐스탄, 대체 및 재생 에너지 개발 필요성(2009, KOTRA) 

태양광-풍력 복합시스템, 카자흐까지 확대(2010, 에너지 타임즈)

카자흐스탄에 녹색바람을(2011, 한국일보)

ERBD, "Kazachstan Country Profie" 2009 

CIA. World Fact Book, 2011 

www.memr.gov,kz(카자흐스탄 에너지 자원부 사이트) 

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S.F 1기 박경호 (khpark07@gmail.com)