[에너지경제상식 시리즈](1) 에너지란 무엇인가
[에너지경제상식 시리즈](1) 에너지란 무엇인가
  • 한국에너지
  • 승인 2016.07.29 17:00
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본지-에너지경제연구원 공동

산업발전 필수 요소…경제성장 따라 양적·질적 변화 수반

[한국에너지신문] 미래 인류문명의 발전은 안전하고 신뢰할 수 있으면서 환경에 무해한 에너지자원을 어떻게 확보하느냐에 달려있다고 해도 과언이 아닐 만큼 에너지는 우리 모두의 문제로 성큼 다가와 있다.

18세기 중반 영국에서 시작한 산업혁명 이후 화석연료의 급속한 이용 확대에 따라 현재 전 세계는 심각한 기후변화 문제에 직면해 있고, 원자력안전에 대한 기술적, 제도적 발전이 있었지만 원전사고에 대한 두려움은 아직 해소되지 못하고 있다. 에너지는 이제 우리 인류의 지속가능발전 가능여부를 결정지을 수 있는 핵심적 위협요인이 되고 있다. 

BP 통계에 따르면 2014년에 우리나라는 세계 9위의 에너지소비국, 세계 8위의 석유소비국으로 1인당 석유소비량이 세계 5위를 기록하였다. 우리나라는 인구는 5천만으로 세계에서 27위에 불과하지만 에너지소비량은 어마어마하다는 이야기다. 

우리나라는 에너지자원을 풍부하게 갖고 있지 못한 에너지빈국이다. 그렇다면 우리나라에서는 에너지가 하나도 나지 않는 것일까? 그렇지는 않다. 석유공사 자료에 따르면 지난 2004년부터 생산을 개시한 동해가스전에서 하루 31만가구에 공급할 수 있는 천연가스와 하루에 1만 8천대의 자동차를 운행할 수 있는 양의 원유를 생산하고 있다고 한다. 이외에 풍력과 태양광 그리고 수력과 같은 재생에너지를 이용하여 전력을 생산하고 있다. 

하지만 이같이 국내에서 생산되는 에너지의 양은 필요로 하는 전체 에너지의 양과 비교하면 극히 미미한 상황이다. 이처럼 우리나라는 에너지의 자급도가 매우 낮은 나라로 매일 쓰는 에너지의 97%를 해외에서 수입해야만 하고, 일 년에 200조원에 달하는 돈을 지출하고 있다. 

우리나라가 앞으로도 지속적인 산업발전을 꾀하고, 기후변화에 대처하며 나아가 국민생활의 질적 향상을 도모하기 위해서는 에너지가 무엇보다 중요한 문제로 대두되고 있다. 따라서 에너지 문제를 올바로 이해하는 것은 우리가 보다 합리적이며, 생산적인 결정을 할 수 있는 바탕이 될 수 있다. 이를 위해 에너지경제연구원은 에너지에 대한 국민의 이해를 넓히고자 한국에너지 지면을 통하여 기본적인 에너지 문제에 대하여 설명하고자 한다.

에너지원, 재생가능·재생불가·신에너지로 분류
소비자, 일차에너지 변환 거친 최종에너지 사용
주 에너지원, 석탄서 가스·열 에너지로 전환 
대규모 자본 필요한 에너지산업, 정부가 주도 

에너지의 정의와 종류
에너지(Energy)의 사전적 의미로는 ‘물체가 일을 할 수 있는 능력’으로 정의되어 있으며, 그리스어로 일을 의미하는 ‘Ergon’에서 유래했다.  에너지는 본연의 성질에 따라 다양하게 존재하지만 여기에서 말하는 에너지는 에너지를 제공해주는 물질이나 자연현상, 즉 에너지원을 의미한다.

실생활에 사용되는 에너지원의 종류는 석유, 천연가스, 석탄, 원자력(우라늄) 등과 같은 재생불가능에너지(Non-renewable Energy)와 태양력, 수력, 풍력, 해양에너지, 지열 등 재생가능에너지(Renewable Energy)로 나뉜다.

재생불가능에너지는 말 그대로 한번 사용하면 수백만 년 내에는 다시 만들어지지 않는 에너지를 의미하고 재생가능에너지는 한번 사용하더라도 끊임없이 다시 만들어져서 계속 사용할 수 있는 에너지를 말한다. 이외에 신에너지가 있는데 우리나라는 신에너지에 연료전지, 석탄액화·가스화, 수소에너지를 신에너지로 정의하고 있다.(신에너지 및 재생에너지 개발·이용·보급촉진법) 

또 다른 분류로는 땅속에 파묻힌 동식물의 유해가 오랜 세월에 걸쳐 열과 압력을 받아 만들어진 화석에너지(Fossil Fuel)와 비화석에너지로 나뉜다. 화석에너지는 석탄이나 석유, 천연가스 등의 에너지를 말한다. 비화석에너지는 태양에너지, 풍력, 수력, 바이오매스, 원자력 등과 신에너지 가운데 수소에너지, 연료전지가 여기에 속한다.

일차에너지와 최종에너지
위에서 설명한 다양한 에너지원을 사용하는 입장에서 분류하면 일차에너지(Primary Energy)와 최종에너지(Final Energy)로 나눠진다.

에너지는 그 자체로도 사용되지만 또 다른 형태의 에너지로 변환되어서도 사용된다. 이처럼 일차에너지는 우리가 일상생활에서 사용하는 여러 형태의 에너지를 만들기 위해 사용되는 에너지원을 일차에너지라 한다.

위의 각종 에너지원이 일차에너지인 셈이다. 정제공정(원유와 석유제품), 발전 및 지역난방(화석연료와 전기 및 열에너지), 석탄전환(코크스) 등과 같이 1차 에너지를 이용 상 편의를 위해 변환하는 과정을 에너지전환이라고 하는데 이 과정에서 전환손실이 반드시 발생한다. 

경제성장과 에너지

우리나라는 지난 수십 년간 빠른 속도로 경제성장을 이루면서 에너지소비가 크게 늘었다. 바꾸어 말하면 에너지는 경제활동과 산업발전에 있어 필수적인 요소로 경제성장에 있어서 그 역할이 매우 중요하다는 의미다. 

에너지는 필수 소비재이면서 모든 생산 활동에 필요불가결한 투입요소로 이중적 성격을 띤다. 이 때문에 에너지수요는 생산 활동의 확대, 소득수준의 향상과 함께 증가한다. 생산 활동이 늘어서 생기는 에너지의 생산적 수요는 그 상대적 증가율이 경제성장 단계에 따라서 변하게 된다.

경제성장의 초기단계로부터 어느 일정단계에 도달할 때까지는 에너지수요가 경제활동 수준보다 그 속도가 빠르게 증가하는 현상을 보이다가 그 단계를 지나게 되면 감소하는 추세를 보이게 된다. 

이러한 현상은 경제성장에 따라 나타나는 산업구조나 기술이 변하기 때문이다. 자본이 늘면서 노동의 질도 변하는데 이도 한 원인이다. 경제성장 초기에는 노동집약적 1차 산업중심에서 점차 자본 및 에너지원단위가 높은 2차 산업중심으로 전환된다. 

2차 산업내부에서도 노동집약적 경공업 중심에서 자본 및 에너지원단위가 높은 중화학공업중심으로 산업구조가 점진적으로 전환된다. 이 같은 산업구조의 변화 때문에 에너지의 생산적 수요는 경제성장의 어느 단계까지는 산업생산보다 빠른 속도로 증가하는 것이다. 

경제성장이 진행됨에 따라 3차 산업의 비중이 증가하게 되고 2차 산업 중 기술 집약형 산업의 비중이 높아지는 단계에서는 에너지수요의 생산탄성치가 점차 낮아지게 된다. 소득수준향상에 따른 최종소비자가 사용하는 에너지도 경제성장 초기에는 빠른 속도로 증가하다가 소득수준이 어느 단계에 도달하면 수요증가율이 둔화되는 것이 일반적이다.

에너지수요는 양적으로 증가하는 것과 동시에 저급에너지에서 고급에너지로 질적 전환도 이루어진다. 우리나라의 주종 에너지원은 1960년대 이후 신탄중심에서 석탄으로, 다시 석유와 전기로 바뀌고, 가스와 열에너지의 비중이 점진적으로 늘어나고 있다. 이러한 에너지수요의 고급화추세는 경제성장과 소득수준향상에 따르는 생산 및 소비생활양식의 변천과도 관련이 깊다. 

경제성장을 위해서는 에너지가 적기에 원활하게 공급되어야 한다. 에너지산업은 대규모의 자본투입과 기술을 요구하는 장치산업이기 때문에 에너지가 경제성장의 중요한 투입요소로서 적기에 공급되기 위해 우리나라는 많은 투자를 해왔다. 과거 수십 년간 진행해온 경제개발단계에서 에너지산업도 함께 육성됐다.

경제개발 초기인 1960년대 초반 우리나라의 에너지사정은 매우 열악했다. 미국으로부터 원조를 받은 휘발유와 경유는 배급제를 실시했고, 연탄도 부족해 겨울철에는 수급파동을 겪기 일쑤였다. 이후 경제 5개년 계획과 함께 정유설비와 발전설비들이 하나씩 늘었다. 에너지공급설비 확충이 우리나라의 경제성장을 지탱하는 중추적인 원동력이 됐다. 

그렇다면 우리나라 에너지산업 육성을 주도한 것은 누구일까? 에너지산업은 대규모의 자본과 기술이 투입되어야 하는 사업이다. 이 때문에 소수의 공급자와 정부에 주된 역할이 국한되었다. 특히 국내 자본시장은 취약했고, 기술의 후진성으로 정부 주도가 많았다. 이후 경제성장에 따라 민간부문의 기업역량이 확충되면서 민간 참여가 확대되었다. 현재는 석유산업이 완전 민영화되었고, 전력과 천연가스 도매부문, 지역난방 사업이 정부의 공기업에 의하여 운영되고 있다. 



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