<오후여담>태양광의 함정

문화일보 2018.11.05. 12:10

태양은 지구에 2가지 에너지를 선물한다. 하나는 빛(光)이고 또 하나는 열(熱)이다. 태양의 빛 에너지를 전기 에너지로 바꿔주는 것이 태양전지고, 태양전지로 발전(發電)하는 것이 태양광 사업이다. 태양열은 2가지 방식으로 이용된다. 보통은 태양열로 온수를 만들어 이용하는데, 사막 등 특수 지역에서는 태양열로 물이나 다른 액체 물질을 끓여 생산되는 증기로 터빈을 돌려 발전을 하기도 한다.

1년 동안 지구에 전달되는 태양광 에너지는 1만4900페타와트시(Peta Watt hour). 태양열(9250페타와트시)보다 크다. 페타는 10의 15승. 상상할 수 없는 크기다. 이 에너지의 1%만 전기로 바꾸면 전 세계 에너지를 충당하고도 남는다. 태양광은 그래서 솔깃한 사업이다. 1%를 잡는 것은 가능할 것 같기 때문이다. 이뿐만 아니다. 태양 빛은 공짜다. 온실가스도 배출하지 않는다. 필요한 지역에서 필요한 만큼 전력을 생산할 수 있다. 이론적으로는 완벽하다.

그러나 현실은 다르다. 무엇보다 태양광을 전기로 바꾸는 기술이 충분치 않다. 태양광의 광자(photon)를 전자(electron)로 전환하는 태양전지의 효율은 15% 안팎. 그것도 밤에는 무용지물이 된다. 낮에도 비가 오거나 흐리면 발전량이 미미하다. 태양전지는 열에 약해 햇빛이 강한 여름철에는 오히려 효율이 떨어진다. 초기 투자 비용이 크다. 현시점에서 태양광 발전은 단가가 원자력은 물론 석탄·액화천연가스(LNG) 발전보다 훨씬 비싸다. 친환경이라지만 태양전지에는 중금속도 사용된다.

2000년대 원유 가격이 배럴당 100달러를 넘어서고, 유엔 등 국제사회가 지구온난화로 인한 기후변화를 막기 위해 탄소 감축 운동을 시작하면서 태양광·풍력 등 재생에너지(Renewable Energy)가 각광받기 시작했다. 특히 태양전지 업체들의 주가가 천정부지로 뛰었다. 그러나 꼭 10년 전인 2008년 세계 10대 태양전지 생산 업체 가운데 살아남은 곳은 한 곳도 없다. 1위였던 큐셀도 파산하고 한화에 인수됐다.

새만금에 세계 최대 태양광 단지를 세우겠다고 정부가 발표했다. 3기가와트(GW) 규모라고 한다. 이론적 수치는 맞출 수 있다. 그러나 실제 생산량은 의문이다. 0.6GW에 그칠 것이란 예측도 있다. 여기에다 급증하는 정부 보조금을 노린 ‘권력형 업자’ 소문까지 나돈다.

이도운 논설위원