허재영 한국가스공사 가스기술연구원 원장
[에너지신문] 천연가스는 가스 상태여서 연소가 용이하고 깨끗해 친환경적이며 무엇보다 현존하는 연료 중에서 이산화탄소의 발생량이 가장 적은 에너지원이다.
실제로 석탄을 천연가스로 바꾸면 이산화탄소 발생량을 반으로 줄일 수 있다. 물론 천연가스보다 이상적인 연료가 수소이지만 수소는 자연 상태에서 거의 발견되지 않으며 천연가스는 분자내 탄소와 수소 비율로 볼 때 수소에 가장 근접한 화석연료이다.
자연 상태에서 수소가 거의 존재하지 않기 때문에 수소를 연료로 사용하려면 어떤 방법으로든 수소를 만들어야 한다. 물(H2O)속에 들어있는 수소는 에너지를 가지고 있지 않으며 전기와 같은 다른 에너지를 가하면 수소와 산소가 분리되어 가해진 에너지만큼 수소분자가 에너지를 가지게 된다. 사실 수소 뿐 아니라 모든 연료는 에너지의 운반체일 뿐이다.
수소를 만들려면 모든 과정이 100%의 효율로 진행되지 않기 때문에 나중에 수소에서 얻게 될 에너지보다 더 많은 에너지가 필요하다. 따라서 단순히 수소의 에너지를 얻기 위해서 더 많은 에너지를 들여 수소를 제조하는 것은 바보 같은 짓처럼 생각될 수 있는데 그럼에도 불구하고 환경문제와 기후변화문제를 해결하기 위해 대가를 지불해야 한다는 생각 때문에 혹은 전기를 쓰지 않는 시간대에도 생산되는 태양열 혹은 풍력 발전 활용 등으로 수소는 계속 관심 받고 있다.
아직까지 수소경제 시대로 가기에는 경제에 주는 타격이 너무 크기 때문에 현실적으로 수소에 가장 가까운 천연가스를 수소경제 혹은 준탄소제로(Near-Zero Emission)나 탄소제로(Zero Emission)의 시대로 가기 위한 가교에너지(Bridge Energy)로 인식하고 있는 것이다.
이러한 인식에 대해 소수의견으로 반대를 표명하는 사람들도 있다. 이들은 이산화탄소를 반으로 줄이는 것이 충분하지 않고 탄소제로로 가는 것을 지연시킬 뿐이며 가까운 장래에 신재생에너지에 의한 발전단가가 천연가스보다 낮아지는 그리드 패리티(Grid Parity)가 도래할 것이기 때문에 천연가스의 불필요함을 주장하고 있다.
그래서 천연가스는 건너봐야 아무것도 없는 다리라고 얘기하곤 한다. 천연가스가 이산화탄소를 반으로 줄이는 것에 대한 중요성과 가치는 탄소제로가 진정한 목표인지와 매우 밀접한 관계가 있다. 향후의 기술발달에 따라 어떻게 될지 아무도 알 수 없으나 현재 각국이 내놓고 있는 탄소 감축목표는 탄소제로와는 거리가 있는 것이 사실이다.
지난해 미국의 EIA(Energy Information Administration)에서 에너지원별 발전단가에 대한 발표가 있었는데 2020년에 미국 내에서는 풍력이 천연가스를 앞설 것이라고 전망한 일이 있다. 이 발표뿐만 아니라 최근 여기저기에서 신재생에너지의 발전단가가 화석연료를 맹렬히 추격해 가까운 장래에 역전이 될 것이라는 전망을 내놓고 있다.
이런 일이 실제로 발생하면 이것은 인류역사에 또 하나의 획을 긋는 혁명적인 사건이 될 것이다. 아마도 전 세계 산업 전반에 크나큰 영향을 미칠 것이고 특히 석유와 천연가스가 주류인 화석연료 에너지 산업은 붕괴되고 새로운 에너지 패러다임의 지평을 열게 될 것이다.
따라서 전망이 정밀해야 하고 그 전망에 대해 더 냉정하고 정확하며 체계적인 분석이 뒷받침돼야 할 것이다. 실제로는 아직도 화석연료를 포기하기에는 경제성을 포함한 많은 숙제가 남아 있는 것으로 보인다.
지난 6월 중국 베이징에서 열린 G20 에너지 장관회의에서는 천연가스가 지구 온난화 문제를 해결함에 있어 매우 중요한 역할을 하는 에너지임을 확인하고 공동성명서 안에 이 내용을 포함시켰으며 지난 9월 초 중국 항조우에서 열린 G20정상회담에서 이를 재확인했다.
G20 에너지 장관회의 토론에서는 천연가스가 에너지원 자체로 또 신재생에너지 사용을 촉진하는 역할로 전례 없이 중요한 역할을 할 것이라는데 동의했다.
한국은 파리협정을 이행함에 있어 2030년까지 BAU(Business as usual)대비 37% 감축목표를 제시했다. 이 목표를 달성하기 위해 정밀한 접근이 이루어져야 하고 무엇보다 천연가스의 중요성을 가볍게 보아서는 안되며 천연가스는 건너야 할 다리가 아닌지 다시 주목해야 할 것이다.