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일본의 지열에너지 개발현황

전문가 제언: ○ 지열에너지는 지정학적 위치에 따라 각국의 자원 잠재력이 다르지만 경제성만 확보되면 많은 장점들이 있다. 연료가 불필요하고 재생이 가능하며 청정한 국산 대체에너지이다. 또한 다른 재생에너지와는 달리 계절이나 기후에 거의 영향을 받지 않아 안정적인 공급이 가능하며 발전과 열 이용을 병행할 수 있는 지역분산형 에너지시스템이다.

○ 특히 이산화탄소의 배출량이 적은 점은 지구온난화가 세계적인 문제가 되고 있는 오늘날에는 큰 장점이다. 일본 전력중앙연구소의 분석에 의하면 지열발전 1kWh의 이산화탄소 배출량은 15g이지만 원자력은 28g, 풍력발전은 29g, 태양광발전은 53g이다. 화력발전은 배출량이 가장 적은 LNG 복합발전의 경우에도 519g이며 석탄발전은 975g이나 된다. 지열발전은 소수력발전의 11g보다는 높지만 이를 2원주기(binary cycle) 발전으로 개발할 경우에는 배출량을 거의 0까지 줄일 수가 있다.

○ 일본은 인도네시아와 미국을 이은 세계 3위의 지열자원 보유국이며 지열발전 잠재력이 20,000MWe나 된다. 1970년대의 2차례 석유파동을 겪은 후부터 지열발전을 개발해왔고 1990년대 초에 발전용량이 530MWe를 넘어섰다. 그러나 1990년대 초부터의 장기불황으로 1997년에 에너지정책을 크게 전환하면서 신재생에너지에서 지열에너지를 배제하고 인센티브를 크게 축소하면서 더 이상 개발이 이루어지지 않고 있다.

○ 그러나 최근에는 지중열 열펌프를 이용한 지열의 직접 이용과 온천을 이용한 저온 지열발전 개발이 조금씩 살아나고 있고 신재생에너지에 지열에너지를 다시 포함시키자는 논의도 시작되고 있다. 이 자료는 세계 및 일본의 지열에너지 개발현황과 일본 특유의 개발 장벽을 고찰하고 바람직한 해결책과 장래 전망에 대하여 기술하고 있다.

○ 지하 수십 m에는 연중 온도변화가 거의 없으므로 지중열 열펌프를 이용하면 여름과 겨울의 냉난방 문제를 해결할 수 있다. 유럽과 미국에서는 이미 크게 활용되고 있다. 계절에 따른 기온변화가 큰 지역에서 특히 효과적이므로 우리나라는 지중열 열펌프 이용의 개발 여건이 좋은 편이며 따라서 인센티브를 주어 적극적으로 개발하는 것이 바람직하다.

저자: Hirofumi MURAOKA
자료유형: 학술정보