▲ 에너지혁명2030 신간 토니 세바저자와 역자 박영숙

미국 에너지기업 테슬라는 지난 5월 소규모 에너지저장장치인 7Kwh급 가정용 배터리를 3천 달러에 출시했다. 일주일 만에 예약구매액은 8억 달러를 기록했고, 선주문량은 3만8천대에 달했다. 테슬라는 5년 뒤에는 가정용 배터리 가격을 반으로 낮추겠다고 공언하고 있다. 이것이 현실화되면 전기를 외부에서 공급받을 필요 없이 자급자족이 가능하다.

석탄과 증기기관, 석유와 내연기관에 의해 각각 1, 2차 산업혁명이 주도되었듯, 제3차 산업혁명은 신재생에너지와 에너지 저장장치 즉, ESS에 의해 주도될 것이라는 것이 여러 전문가들의 견해다. 이런 기반 하에 제조업마저 분산화를 추구하는 4차 산업혁명도 동시에 진행되고 있는 형국이다.

ESS(Energy storage system)는 생산된 전력을 저장하였다가 필요시 사용할 수 있도록 송전하는 에너지저장시스템이다. 지구 어느 곳에서나 무한대로 제공되는 태양광을 에너지로 변환하고, 이를 ESS를 통해 필요한 시기에 전기에너지를 공급하면 에너지비용은 거의 제로가 된다.

국회 산업통상자원위원회 소속 새누리당 전하진(성남 분당을)의원이 네비건트 리서치** 자료를 분석한 바에 따르면, ESS 시장규모는 불과 5년 뒤인 2020년까지 평균 40조, 최대 58조 규모로 성장할 것으로 조사되었다.

하지만 해당부처인 산업통상자원부는 사실상 뒷짐만 지고 있는 실정이다. 정부는 지난 2014년에 발표한 제2차 에너지기본계획에서 2035년까지 발전량의 15%를 소규모 분산형 전원을 통해 공급하겠다고 계획하고 분산형 전원 활성화 계획을 통해 세부방안을 확정하겠다고 한바 있다. 그러나 아직까지 구체적인 방안을 수립하지 않고 있다.

한편, 전 의원실이 조사한 자료에 의하면, 주요 선진국들은 앞 다투어 신재생에너지 산업에 대한 지원책을 내놓고 있다. 미국은 지난 2010년 이미 ESS 설치 의무화 법안을 제정하고 500W~1MWh 가정·중대형 ESS 설치시 투자세액의 30%를 감면하고 있다. 뿐만 아니라, 지난 2014년에 캘리포니아주 테하차피 풍력발전단지의 ‘모솔리스’ 변전소에 북미 최대 규모의 32MWh 급 ESS 구축을 완료해 현재 가동 중이다.

독일의 경우 LG화학, 삼성SDI 등과 함께 자국 최대 규모 10.8MWh 사업을 구축하고, 2020년까지 마이크로그리드의 비중을 총 전력 생산량 대비 25%까지 확대할 것으로 발표했으며, 일본은 지난 2011년 이미 자가발전량이 전체 발전량의 22.6%에 이르렀다.

이에 전 의원은 “산업통상자원부는 여전히 대형발전이 효율적이라는 인식에 매몰되어 소규모 발전의 중요성을 실감하지 못 하고 있다”며 “원자력, 석탄 발전 등 대형발전의 발전단가는 유지, 관리비용 외에도 사회비용, 환경비용을 고려해야 한다. 대형발전소를 통해 만들어진 전력을 송전하기 위해 송변전 및 송전탑을 설치, 유지하는데 드는 비용만도 지난 10년간 27조에 달했음을 상기할 필요가 있다”고 말했다.

이어 “소규모 발전이 보편화될 경우 송변전 회피비용 등 매년 3조 원의 비용을 감축할 수 있다”고 주장했다. 더 나아가 “소규모발전은 마치 대형컴퓨터와 퍼스널컴퓨터와 같이 이제 에너지도 퍼스널에너지시스템이 가능한 시대가 빠르게 우리에게 다가오고 있음을 의미하는 것이기 때문에 모든 시스템을 이런 환경에 맞춰 발 빠르게 대처한다면 우리는 새로운 일자리, 새로운 기회를 맞이할 수 있을 것”이라고 강조했다.

한편 한달 전 “에너지혁명2030”토니 세바저서를 번역한 유엔미래보고서저자 박영숙 유엔미래포럼대표는 각국정부가 분산전원 ESS 등으로 급격히 선회중이며, 에너지혁명 2030은 석유, 가스, 석탄, 핵발전소들의 소멸과 자동차의 시대 종말을 주장하였다. 또 조지워싱턴대학교 빌 할랄 교수와 유엔미래포럼전문가 수백명이 운영하는 테크케스트글로벌(techcastglobal.com)의 연구에 의하면 2023년 즉 8년후에 미국의 에너지저장기술 시장은 740조원시장으로 성장하며, 세계시장은 약 3천조원의 시장으로 급부상한다고 예측하였다. 지난 5월 1일 스티브 잡스를 잇는 미국인들의 우상 테슬라자동차의 엘론 머스크는 미국이 1억6천개의 ESS면 미국대형전력산업 불필요하다며 자신의 특허기술을 오픈소스로 지난 5월 완전 개방하고, 지구촌은 20억개의 ESS를 빨리 공동개발하여 대형전력산업을 없애고 기후변화 환경오염 해결하자고 제안하였다.

엘론 머스크(Elon Musk) 테슬라자동차 최고경영자(CEO)는 ‘테슬라 에너지(Tesla Energy)’를 발표하면서 "지금까지 나온 배터리는 형편 없었다“며 ”친환경 에너지를 사용하여 기후변화 지구온난화를 해결하는 방안을 마련할 수 있다."고 말하고 2가지 제품, 가정용 배터리인 ‘파워월(Powerwall)’과 기업용 배터리인 ‘파워팩(Powerpack)’을 3백만원 3백5십만원에 발표하였다 각각 7kwh, 10kwh 짜리다. 네바다주에 5조원을 들여 건설 중인 기가공장(GigaFactory)에서 대량 생산하게되며, 1기가와트의 파워팩은 콜로라도의 볼더 시의 전기를 공급하며, 파워팩 1억6천개는 미국 전체의 전기를, 20억개는 전 세계의 전기를 공급할 수 있다고 말했다. 이 엄청난 기가와트 파워팩을 혼자 다 생산할 수 없기 때문에 그는 이 기술을 오픈소스로 내놓았다. 이렇게 저 비용의 배터리가 나오면, 고비용이던 발전소들이 소멸하며 동시에 발전소를 돌리던 석탄, 가스, 기름, 핵발전소등도 더 이상 필요가 없고, 신기술로 각광받던 핵융합과 기타 다른 신기술도 빛을 보지 못하고 소멸하고 말 것이라고 주장하였다.

엘론 머스크 3백만원짜리 ESS에너지저장고 발표 수년후는 1백만원대로 내놓겠다 주장.

이런 ESS 10kw1억6천개면 미국전력, 20억개면 세계 전력 공급 가능하다. 엘론 머스크 주장

자동차 차고 벽에 붙이는 파워월 에너지저장고ESS 3백만원이면 전기걱정 끝.

토니 세바 스탠포드대교수도 석기시대가 돌아 모자라 석기시대가 끝난 것이 아니라, 더 좋은 것이 나와서 망하듯이 화석연료보다 더 저렴하고 환경오염 기후변화가 없는 청정에너지인 솔라, 풍력이 석유보다 싸지면서 에너지가격이 거의 무료가 되는 시점이 오는 시기가 2030년 경이라고 본다. 미국 정부는 2020년이 되면 한전이라는 대규모 전력공급시스템이 소멸하고 대부분 마이크로 그리드(분산전원 ESS)로 갈 것이라고 발표한 바 있다. 유럽에서는 유럽연합(EU)정부가 이미 유럽전력매칭시스템을 내놓아, 각 가정이나 기업에서 전력을 생산하면 그 전력을 다 모아서 마이크로 그리드로 지역에서 소비하고 남는 전기를 이베이에 갖다 내놓고 팔아서 내 구좌에 돈을 꽂아주는 정부지원 전력매칭시스템이 나와 있다.

한국정부도 몇년전 2035년 전력량의 15%를 분산형 전원을 통해 공급하겠다는 계획을 밝혔으나, 제대로 시행하지 않고 있다. 큰 방향은 전 세계 공동적으로 가는 방향이어서 우리도 어쩔 수 없이 한전이라는 거대한 집단에서 벗어나 각자 개인가정에서 에너지를 생산하고, 가정용 에너지저장고(ESS)를 갖게된다. 즉 거대하고 일방적인 한전같은 대규모 에너지회사에서 모두가 참여하는 민간에너지의 시대로 간다. 100년 된 석유산업은 석유는 있지만 더 좋은 것이 나와서 사망하게된다.

저렴하고 빠른 침투력을 가진 태양광이 나와서 5년 만에 태양광 에너지값이 10분의 1 가격이 되었다. 미국은 5년 안에 태양광발전 설비 1천만 기가가 되며, 테슬라에서는 파워 월을 3백만원에 내놓고 에저지저장고는 3백5십만원에 내놓아 한전 끊고 에너지저장고를 설치하라고 말하고 있다. 2030년이되면 100% 태양광으로 발전하는 나라가 대부분이되면서 태양광에 의한 기타 에너지산업의 붕괴가 진행된다. 핵발전, 석유, 가스 석탄산업이 붕괴한다.

1900년대 자동차값은 너무 비싸서 아무도 살수 없었다. 그러나 1913년대 금융이 자동차할부를 시작하게되고 사람들이 자동차를 급속하게 사게되었다. 소노마 카운티의 PACE 펀딩이 바로 자동차할부처럼 태양광할부를 시작하여 성공한 케이스다. 참여금융 즉 태양광 사업을 위한 크라우드펀딩이 나왔고, 덴마크의 풍력발전 협동조합이 나왔다. 금문교를 샌프란시스코 주민들이 세웠는데 당시 금문교를 건설하는 금융회사에 자신들의 집을 저당잡혀서 금문교가 사실 건설된 것이다. 워런 버핏이 태양광에너지에 크게 투자하고 있으며, 태양광발전의 금융증권화가 일어나, 자동차할부가 자동차산업을 일으켰듯이 태양광할부 즉 수조 달러의 태양광 금융 기회가 종래 에너지산업을 붕괴시킨다.

즉, 분산, 참여형 에너지의 등장과 전력회사의 붕괴를 가져온다. 곧 태양광은 원가 제로의 에너지가 된다. 이케아, 월마트가 태양광으로 자체전력을 충당하고, 이제는 태양광을 발견한 부동산 관리회사들도 뛰어 들었다. 태양광 설치는 실리콘밸리 사무실에서 전 세계 옥상으로 번치고 있다. 전력회사들은 로비를 하고 연합하고 요금을 올려라라고 정부를 압박한다. 하지만 전력회사 붕괴를 초래하는 다음 파도는 바로 분산형 전력 저장장치, 현장 전력 저장장치 즉 에너지 저장고의 기술이다. 그리고 마지막은 달라진 시민의식이다. 낡은 에너지를 몰아낸다.

■ 모든 새로운 에너지는 태양과 바람에 의해 제공된다.

■ 휘발유는 더 이상 쓰지 않으며 원자력은 구식이 된다. 천연가스, 석탄도 무용지물이다.

■ 분산형, 참여형 에너지 비즈니스모델이 전력회사를 파산시킨다.

■ 모든 신차 시장은 전기차가 장악한다.

■ 모든 전기차는 무인자동차가 된다.

■ 자동차 시장의 80%가 사라진다.

■ 고속도로의 최대 80%가 필요 없어진다.

■ 주차 공간의 80%가 필요 없어진다.

■ 자동차 소유의 개념이 사라진다.

■ 자동차 보험산업이 사라진다.

태양광은 지금도 독일과 호주 등에서 전력 수요의 상당량을 공급하며 차세대 에너지로 이미 자리 잡았다. 저자는 태양광패널의 기술이 발달해 지금보다 더 효율적으로 개선되고 가격도 저렴해지면, 태양광은 전 세계로 퍼질 것이라고 예측한다. 그리고 이러한 에너지의 변화와 기술의 발달은 단순히 전력산업만이 아니라 자동차산업도 뒤흔들 것이라고 말한다. 특히 테슬라와 구글이 선보인 전기자동차, 자율주행자동차는 기존의 자동차산업을 붕괴하는 결정적인 역할을 할 것이라고 내다본다.

앞으로 다가올 에너지 혁명은 우리가 걱정하는 석유의 고갈로 인해, 또 지구온난화에 의한 압박으로 어쩔 수 없이 발생하는 것이 아니라, 가격적인 측면에서 석유나 원자력은 따라올 수 없을 만큼 저렴해지는 태양광으로 자연스럽게 이동하게 된다는 것이다. 석기시대가 끝난 것이 돌이 고갈되서가 아니라 더 나은 기술인 청동기가 개발된 것처럼 말이다. 현재 대규모 전력산업은 곧 마이크로 그리드 즉 각자 태양광을 지붕위에서 생산하고 이를 저렴하게 저장하는 에너지저장고 가격이 중국은 60만원 미국은 곧 100만원대로 떨어져 한번 설치하면 곧 영원히 에너지값을 내지않고 사용할 수 있게된다는 이야기다. 태양광은 아무리 써도 고갈되지 않는다. 지금까지는 아주 작은 태양광회사들이 태양광패널을 만들었지만 이제는 대기업들이 태양광에 뛰어들었다. 구글, 애플, 솔라시티와 테슬라자동차 등 실리콘벨리가 2008년부터 뛰어들었고, 거대한 백화점인 월마트, 이케아 등 대형박스 물류공장을 가진 회사가 지붕위에서 태양광을 생산하여 이제 솔라시티와 월마트가 고객들에게 전기차 무료충전을 시작하였다. 이제 한전은 세계 최대의 거대산업인 구글 애플 아마존 월마트 등과 싸워야하는데 이들이 전력의 소비자였다가 스스로 생산하는 생산자로 탈바꿈하기 때문이다.

원자력의 종말은 2030년이다. 후쿠시마 원전 사고로 드러난 원자력의 민낯을 보았다 너무나 위험하다는 것이다. 해체하는 데 드는 천문학적 비용을 우리는 몰랐다. 세금으로 겨우 굴러가는 원자력이며, 비용 초과, 건설 지연, 안전 결핍이 문제다. 정부의 비호 없이 독자 생존 불가능한 것이 원자력이며, 종말의 악순환에 들어서다. 석유의 종말도 2030년이다. 태양광, 석유 비해 기하급수적 원가 개선이 다가와 2030년이되면 태양광은 거의 무료가 된다. 캐나다 오일샌즈의 종말이 오며, 디젤에서 태양광으로 전환하게되어 디젤의 종말이 오고, 태양광과 전기자동차가 융합하면 석유의 종말이 급속히 앞당겨진다. 동시에 천연가스도 갈 곳 없는 다리가 된다. 천연가스는 청정에너지가 아니며, 천연가스보다 백만 배 더 효율적으로 물 사용하는 태양광을 선호한다. 천연가스는 가스가 없어서 사라지는 것이 아니라 물이 없어서 사라진다. 그리고 바이오연료가 지구를 사막으로 만든다. 에너지 생산에 드는 물은 유한하다. 그래서 물이 없어서 바이오연료를 포기하는 기업들이 늘어난다. 석탄도 사망 예고가 되었다. 석탄산업과 정부의 밀월을 갖지만 석탄발전 탓에 사막화되어 가는 중국인들은 이제 생각을 바꾸고 있다. 화석연료로 인한 미세먼지의 심각성이 일어나며 석탄산업의 최종 붕괴가 일어난다.

자동차산업은 곧 코닥의 운명을 맞이할 것이다. 코닥이 필름보다 더 좋은 디지털카메라가 나왔고, 그것이 플리커가 나와서 저장이되었고, 그후 페이스북이 나와서 최대의 사진 보관소가 되었다. 지금 페이스북은 또 인스타그램을 샀지만 곧 스냅챗이 뒤를 따라오고 있다. 오늘날의 에너지와 자동차는 2030년엔 없다. 무인차, 무인택시가 나오면 지금도 미국택시보다 우버가 절반이 싼데, 우버는 현재 사람이 몰고 인건비가 나간다. 그러나 무인택시가 나와서 GPS로 데리러갔다가 계속해서 택시 혼자 돌아다니면서 주차도 하지 않으면, 택시비용이 1/10로 준다. 자동차를 사면 96%를 세워놓기 때문에 자동차를 아무도 사지않고 빌려탄다. 무인택시를 타게되면서 자동차 판매가 80%이상 줄어들고 자동차산업이 붕괴된다. 그 외에 3천km로 달리는 하이퍼루프, 나르는 자동차 스카이카, 테라퓨지아, 카플레인등이 나와 자동차가 가장 느리다. 무인차는 석유를 안쓴다. 석유산업이 망한다.

2030년 휘발유자동차의 종말 오며 전기자동차로의 대량 이주가 시작된다. 무인차에 의한 붕괴가 오는데, 새로운 공유경제의 자동차 개념이 다가와 자동차를 공유하지 사지 않는다. 면허증이 사라지고 무인차를 이용할 수 있는 세상이 오며 백만 명의 생명을 구할 무인차가 온다. 자동차 사고의 90% 이상이 인간의 잘못 때문이다. 구글, 애플이 자동차산업에 뛰어들었다. 무인차는 모두 전기차이며 석유산업의 붕괴를 가져온다. 기술 자체가 아닌 무인자동차 비즈니스모델의 혁신이 붕괴를 불러왔다. 자동차 보험산업의 붕괴도 함께 온다.