기후변화에 따른 재생에너지 100% 가능할까?

기후변화는 단순한 환경 문제를 넘어 인류의 생존과 문명 지속성에 중대한 영향을 미치는 글로벌 위기로 자리 잡았습니다. 세계 각국은 탄소중립(Net Zero)을 선언하며 이산화탄소 배출을 줄이기 위한 다양한 전략을 추진하고 있으며, 그 핵심에는 ‘재생에너지 100% 전환’이라는 대전제가 자리하고 있습니다. 태양광, 풍력, 수력, 지열, 바이오에너지 등은 지속가능성과 친환경성을 내세우며 화석연료를 대체할 수 있는 대안으로 주받고 있습니다. 하지만 ‘재생에너지 100% 사회’의 실현 가능성은 단순한 기술 도입만으로 이뤄지지 않으며, 전력 저장·송배전 인프라, 정책적 의지, 사회적 수용성 등 복합적인 요소가 작용해야만 달성될 수 있는 목표입니다.

 

본 글에서는 기후 위기 대응을 위한 재생에너지 전환의 필요성을 기반으로, 그 실현 가능성을 둘러싼 기술적 제약과 정책적 쟁점을 종합적으로 정리해 보고자 합니다. 과연 인류는 재생에너지 100%의 시대를 맞이할 수 있을까요?

 

기후변화로 인한 재생에너지의 개념과 전환 필요성

재생에너지는 자연에서 반복적으로 얻을 수 있어 고갈되지 않는 에너지를 의미하며, 대표적으로 태양광, 풍력, 수력, 지열, 바이오매스 등이 포함됩니다. 기후변화를 유발하는 주된 요인인 이산화탄소는 주로 석탄, 석유, 천연가스 등 화석연료의 연소 과정에서 발생하기 때문에, 이를 줄이기 위한 가장 확실한 방법은 에너지원을 근본적으로 재구성하는 것입니다. 특히 에너지 수요가 높은 산업, 수송, 건물 부문에서 탄소 기반 에너지를 재생에너지로 전환하는 것은 기후 위기 대응의 핵심 과제로 꼽힙니다. 이미 여러 국가들은 재생에너지의 비중을 확대하고 있으며, 덴마크, 아이슬란드, 노르웨이 등은 자국 전력 생산의 90% 이상을 재생에너지로 충당하고 있습니다. 그러나 이러한 사례가 전 세계적으로 적용될 수 있는지는 여전히 의문입니다. 지리적 조건, 경제력, 정치 체계에 따라 그 실현 가능성은 매우 다르게 나타납니다.

 

재생에너지 100% 전환의 기술적 제약: 간헐성과 저장의 문제

재생에너지 100% 전환의 가장 큰 기술적 과제는 간헐성과 저장 문제입니다. 태양광은 햇빛이 있을 때만, 풍력은 바람이 불 때만 전력을 생산하기 때문에 공급이 일정하지 않고 예측이 어렵습니다. 이로 인해 전력 수요와 공급이 불일치할 경우 정전이나 에너지 낭비로 이어질 수 있으며, 이를 해결하기 위한 에너지 저장장치(ESS, Energy Storage System)의 안정성과 효율성 확보가 중요해지고 있습니다. 현재 리튬이온 배터리가 주로 사용되지만 고비용, 화재 위험, 자원 채굴의 환경 문제 등으로 인해 대규모 전력망과의 연동에는 한계가 존재합니다. 또한 계통 안정성 확보를 위해 필요한 ‘기저부하’를 어떻게 재생에너지로 대체할 것인지에 대한 기술적 해법도 여전히 완벽하지 않습니다. 결국 재생에너지 100% 사회로 가기 위해서는 발전뿐 아니라 저장·분배·예측 기술까지 통합적으로 발전해야 합니다.

 

기후변화에 따른 재생에너지 인프라와 전력망의 구조적 한계

재생에너지의 확대는 기존 전력망의 구조를 근본적으로 바꾸는 것을 전제로 합니다. 화석연료 기반 발전소는 수요 중심으로 전력을 조절할 수 있었던 반면, 재생에너지는 공급이 자연조건에 따라 달라지기 때문에 분산형 에너지 시스템이 필수적입니다. 이를 위해서는 스마트그리드, 마이크로그리드, 양방향 송전 기술 등의 발전이 요구되며, 이는 막대한 투자와 장기적인 계획이 필요한 영역입니다. 특히 국가 간 전력 수급 불균형을 해소하기 위한 초장거리 송전망 구축은 기술뿐 아니라 외교적 협력이 필요합니다. 예를 들어 독일은 북부 해상 풍력발전소에서 생산된 전력을 남부 산업지역으로 보내기 위해 수천 킬로미터의 고압 직류송전(HVDC) 시스템을 구축 중입니다. 그러나 이러한 인프라 확장은 공공 갈등, 부지 확보, 생태계 훼손 등 다양한 사회적 반발에 직면할 수 있으며, 이는 재생에너지 확산 속도를 늦추는 요인으로 작용하고 있습니다.

 

기후변화의 재생에너지 100% 실현의 정책적 쟁점과 정부의 역할

재생에너지 100% 실현은 기술만으로 가능한 것이 아니라, 강력한 정책적 지원과 사회적 합의가 전제되어야 합니다. 우선 정부는 명확한 에너지 전환 목표를 설정하고, 이를 뒷받침할 수 있는 재정 지원, 보조금, 세제 혜택 등을 통해 민간의 참여를 유도해야 합니다. 동시에 기존 화석연료 산업 종사자들의 일자리 전환, 지역경제 피해 보상 등 '정의로운 전환(Just Transition)'을 위한 제도도 병행되어야 사회적 수용성이 확보됩니다. 또한 재생에너지의 시장 진입 장벽을 낮추기 위해 발전차액지원제도(FIT), 재생에너지 공급의무화제도(RPS) 등 다양한 정책 수단이 활용되고 있으나, 각국의 정치적 상황과 산업 구조에 따라 성과는 상이하게 나타납니다. 무엇보다 장기적이고 일관성 있는 정책 방향성과 정권 변화에 따른 급격한 정책 후퇴를 방지하기 위한 정치적 리더십이 필수적입니다.

 

기후변화에 따른 재생에너지 100% 가능성에 대한 국제 논쟁

전 세계적으로 재생에너지 100% 전환에 대한 의견은 분분합니다. 일부 연구자들은 기술적·경제적 측면에서 2050년까지 충분히 달성 가능하다고 주장하며, 미국 스탠퍼드 대학교의 마크 제이콥슨 교수는 모든 국가가 풍력, 태양광, 수력만으로 전력 수요를 충당할 수 있다고 분석했습니다. 반면 국제에너지기구(IEA)나 일부 현실주의적 학자들은 재생에너지의 불확실성과 기존 에너지 체계의 의존도를 고려할 때, 단기간 내 100% 전환은 불가능하며 핵발전, 탄소 포집(CCS) 등의 보완 기술이 반드시 병행돼야 한다고 봅니다. 이러한 논쟁은 국가마다 처한 조건과 철학, 전략에 따라 달라질 수밖에 없으며, 어떤 방향이든 중요한 것은 ‘속도’와 ‘정의’입니다. 완전한 재생에너지 사회로 가는 길은 단순한 기술 경쟁이 아니라, 가치 판단과 사회적 선택의 문제이기도 합니다.

 

결론적으로 기후 위기에 대한 인류의 대응 전략 중 가장 근본적인 변화는 에너지 구조의 전환이며, 재생에너지 100% 실현은 그 최종 목표로 간주됩니다. 그러나 이 목표는 기술적 진보만으로 이뤄지지 않으며, 에너지 저장, 송배전망, 인프라, 정책, 사회적 합의 등 다방면의 협력이 필요합니다. 재생에너지 100%는 가능성의 문제라기보다 ‘의지’의 문제이며, 각국 정부와 사회가 이를 실현하기 위한 명확한 비전과 실행 전략을 갖추는 것이 핵심입니다. 이제는 ‘될까?’라는 질문을 넘어, ‘어떻게, 누구와 함께, 언제까지 할 것인가’라는 실천의 질문으로 전환해야 할 시점입니다. 기후변화 대응은 속도와 규모의 싸움이며, 재생에너지 전환은 그 중심에 있습니다. 기술과 정책, 사회가 동시에 전환되지 않는다면 그 가능성은 영원히 이론에 머물 수밖에 없습니다.