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에너지 미래로 가는 길을 개척하는 마블타운

기사승인 2019.12.05  17:23:36

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천연가스 부족으로 고민하던 마블타운(Marbletown)은 지역사회 선택 프로그램으로 재생가능한 전기를 100% 달성할 수 있었고 비용을 절감할 수 있었다. 기술 발전으로 인해 100% 재생에너지에 대한 경로가 명확해졌다. 그 결과로 핵심 도전과제에 도착하는 길은 짧아졌고, 그 비용을 지불하는 방법은 늘어났다. 2019년 2월 7일 gtm의 보도이다.

 

뉴욕의 허드슨 리버 밸리(Hudson River Valley)에 있는 마을 마블타운(Marbletown)은 문제가 해결되고 있음을 알게 되었다.

마블타운은 캣츠킬스(Catskills)와 샤완겅크(Shawangunk) 산 가장자리에 있는 55평방 마일 크기에 5,500명 주민들이 살고 있는 마을이다. 소규모 인구에도 불구하고 마블타운에는 다른 지방 자치제에 부족한 두 가지 이점이 있다. 지역사회 선택 취합 정책과 천연가스 부족이 바로 그것이다.

이 두 가지 점 덕분에 이 뉴욕 마을은 재생 가능한 전기를 100% 달성하고 비용을 절약할 수 있게 되었다.

 

저렴한 비용으로 재생 가능 전기를

뉴욕의 에너지 비전 개혁으로 인해 마블타운은 최근 ‘재생가능 지역사회 선택 취합(CCA)’이라는 프로그램에 가입했다. CCA는 도시의 전력회사인 센트럴 허드슨(Central Hudson) 대신 뉴욕의 규제가 완화된 시장에서 디폴트 전력공급 업체로 자리매김할 것이다. CCA는 마을을 위한 전력 발생을 담당할 것이고, 센트럴 허드슨은 전기 배달, 서비스 및 청구서 발송을 계속 제공할 것이다. 고객은 언제든지 프로그램 참여를 거부할 수 있지만 사실 그럴 말한 동기가 거의 없을 것이다.

그룹 구매력을 활용함으로써 CCA 관리자와 마을은 센트럴 허드슨이 공급하는 전기 대비 100% 재생가능 전기를 저렴한 가격으로 제공할 수 있을 것으로 기대한다. CCA가 유리한 조건으로 전기를 공급할 수 없다고 밝혀지면 마을은 CCA를 조건 없이 떠날 수 있으며 더 이상의 의무는 없다.

마블타운 CCA가 2019년 초 가동되기 시작하면 마을 주민들이 사용하는 전기의 대부분은 재생가능 에너지 자원에서 비롯되며 비용은 낮아질 것이다.

 

건물 전력화와 비용 절약

마블타운을 위한 또 다른 문제는 천연가스 부족이다. 천연가스 인프라 부족은 마블타운으로 하여금 비용 대비 효율적으로 전력에만 의존한 건물들을 가질 수 있게 했다. 아프리카의 많은 국가에서 무선 전화를 사용할 수 있게 됨으로 값비싼 전화 인프라 설치를 뛰어넘을 수 있었던 것과 마찬가지이다.

2018년 록키마운틴 인스티튜트(RMI)의 전기건물 경제학 보고서는 추운 기후의 공기 원열펌프(ASHP)의 수명주기 비용을 오클랜드, 휴스턴, 프로비던스, 오클랜드, 시카고 등 5개 도시의 일반 난방과 비교했다.

그들은 새로운 건축물에서 ASHP가 천연 가스보다 비용 면에서 더 효과적이었으며 연료유나 프로판 가열보다 비용 효율이 높다는 사실을 발견했다. 두 연료가 모두 사용된 도시 프로비던스의 경우에서 나온 결과였다. 가장 중요한 두 가지 요소는 다소 추운 기후와 전기 및 연료유 가격의 차이였다.

RMI의 모델링 결과, 시카고의 추운 기후로 인해 ASHP가 전기로부터 열을 생산하는 데 있어 시카고가 프로비던스에 비해 효율이 15% 낮았다.

국립 기상대(National Weather Service)에 따르면 프로비던스의 전형적인 겨울철 기온은 화씨 24도에서 40도까지이다. 시카고는 15도에서 32도까지이며 마블타운은 21도에서 36도 사이이다. 즉 겨울철 마블타운의 기후는 프로비던스와 시카고 사이 거의 중간이다. 따라서 우리는 ASHP가 마블타운에서 열을 생산하는 데 프로비던스보다 7% 정도 덜 효율적이라고 추측할 수 있다.

 

전기자동차

난방과 달리 마블타운은 전기자동차(EV) 이용시 이점이 거의 없다. 시골 마을이기에 대부분의 주민은 일상생활에서 완전히 자동차에 의존할 수밖에 없다.

마블타운은 커뮤니티 센터에 EV 충전소를 설치하기 위해 주 보조금을 사용했다. 마블타운은 이웃 도시인 로젠데일(Rosendale)과 공동으로 시당국에 EV 충전소를 설치하고 이 두 지역 비영리 단체가 전차에 EV 충전기를 설치하도록 돕고 있다.

 

계절적 불일치

난방 부하를 전기로 변환하여 100% 재생 에너지로 전환하는 데 또 다른 어려움은 계절에 따라 다르다는 점에 있다. 난방 부하는 겨울에 최고조에 달한다. 위도 42 °N에 위치한 마블타운은 한겨울에 일광이 9시간, 한여름에는 15시간 내리쬔다. 또한 겨울에는 태양각도가 훨씬 낮다. 이 두 이유로 1월에는 7월보다 2분의 1 내지 3분의 1밖에 태양에너지를 생산할 수밖에 없다.

겨울철 더 낮은 태양열 생산량과 더 높은 난방 수요가 결합되면 결국 뉴욕의 최대 전력 수요가 여름부터 겨울로 이동하게 된다. 계절적 불일치 문제를 해결하는 것은 겨울 피크 수요를 최소화하고 추운 겨울에 재생가능 에너지원을 찾는 일이 필요하다.

계절적 불일치에 대한 가능한 해결책은 마블타운의 국경 밖에서 해결되어야 한다. 주정부는 2,400 메가와트의 해상 풍력 발전을 추구하고 있으며 수력 자원이 상당하다. 또 더 많은 수력 발전소가 퀘벡으로부터 수입된다.

 

지역 자원

마블타운에는 풍력 발전기에 사용될 풍력 자원이 없다. 태양에너지 이외의 지역 재생가능 에너지 자원은 수력 발전과 바이오매스이다.

이 도시에는 다수의 작은 하천과 기존의 강 수력 발전소가 있으며, 이 발전소는 현지 개발자인 커렌트 하이드로(Current Hydro)와 함께 개발 및 업그레이드를 목표로 한다. 수력 발전을 위해 물을 사용하는 것은 난방을 위해 필요할 때 재생가능한 전기를 생산하는 좋은 방법이 될 것이다.

많은 마을 주민들은 현재 연료유가 아닌 나무 난로로 난방하면서 돈을 절약한다. 보다 효율적인 목재 펠렛 스토브 및 고급 목재 보일러의 채택을 장려하면 겨울철 전기 사용량을 줄이는 동시에 덜 효율적이고 오래된 모델에서 오염을 낮출 수도 있다. 주정부는 고급 목재 난방 시스템 설치에 큰 인센티브를 제공한다.

 

부담은 기회를 만든다

약점은 또한 강점이 될 수 있다. 연료유와 프로판으로 난방하는 데 드는 높은 비용은 마블타운 주민들에게 오랫동안 부담이었다. 이제는 ASHP로 더 현대적이고, 훨씬 경제적이며, 훨씬 깨끗한 열원으로 전환하는 강력한 인센티브를 얻을 수 있다. 전기자동차의 발전으로 운송비용을 절감 할 수도 있다.

이러한 강력한 경제학은 뉴욕 주와 얼스터 카운티가 청정에너지에 대한 강력한 지원을 했기에 가능하다.

이 모든 진보는 마블타운을 풍요롭고 깨끗한 에너지 미래의 길로 인도하고 있다.

 

이소연 기자 sustainability@sjournal.kr

<저작권자 © 지속가능저널 무단전재 및 재배포금지>
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