한때 태양광과 풍력이 신재생 에너지의 전부 였던 시대가 있었다.
하지만 지금은 다르다. 기술은 진화했고, 지구는 더 많은 해결책을 원한다.
기후위기와 탄소중립 목표를 앞당기기 위해 전 세계는 ‘차세대 신재생 에너지 기술’에 주목하고 있다.
태양광·풍력 다음은 무엇인가?
지금 우리가 주목해야 할 새로운 에너지 기술들을 살펴보자.
수소 에너지 에너지원과 저장매체를 동시에
수소는 가장 풍부한 원소이면서도, 전 세계가 가장 기대하는 차세대 에너지 자원이다.
특히 탄소를 전혀 배출하지 않는 ‘그린수소’는 미래 에너지 생태계의 핵심 축이 될 것으로 보인다.
왜 수소가 중요한가?
전기차와 달리 고출력·장거리 운행이 가능한 연료전지 차량(FCEV)
대규모 공장·발전소 등에서 화석연료 대체 가능
에너지 저장 수단으로도 유용 → 태양광·풍력 잉여전기를 수소로 저장 가능
그린수소 vs 블루수소
그린수소: 태양광·풍력 전기로 물을 전기분해해 생산 (완전 무탄소)
블루수소: 천연가스에서 추출하되 탄소포집기술(CCS)과 결합해 배출 최소화
현재는 생산단가가 높은 게 문제지만, 기술 발전 + 정부 보조 + 수소경제 인프라 확충으로 빠르게 상용화되고 있다.
한국도 ‘수소경제 로드맵’을 세워 2040년까지 연간 526만 톤 생산 목표를 잡고 있고, 현대자동차, 두산에너빌리티 등 대기업이 이미 관련 기술을 주도하고 있다.
해양·지열·바이오
태양과 바람 외에도, 지구 곳곳에는 활용되지 않은 ‘에너지 자산’이 존재한다.
그 대표주자들이 바로 해양에너지, 지열에너지, 바이오에너지다.
해양에너지
조력, 파력, 해류, 온도차 등 바다의 움직임을 전기로 전환
예측 가능성 + 대규모 설치 가능성이 강점
울산 앞바다 등 해상풍력 연계도 가능하여 시너지 기대
지열에너지
지구 내부의 열을 활용해 난방, 냉방, 전력 생산까지 가능
온실가스 거의 없음 + 연중 24시간 이용 가능
아이슬란드, 뉴질랜드 등에서 이미 상용화
한국도 강원·경북 지역 중심으로 지열 프로젝트 추진 중
바이오에너지
목재, 농업폐기물, 음식물 쓰레기, 하수 등 유기물 활용
바이오가스·바이오디젤 등으로 변환 가능
순환 경제 실현 가능 + 폐기물 문제 해결도 동시에
이들은 아직까지는 주류 에너지원은 아니지만, 특정 지역 맞춤형 전략으로 활용된다면 높은 효율성과 경제성을 가질 수 있다.
ESS와 스마트 그리드 재생에너지의 ‘완성형 조력자’
재생에너지는 자연에 의존하다 보니 날씨에 따라 전력 생산이 들쭉날쭉하다.
이 간헐성을 해결하는 게 바로 ESS(에너지 저장장치)와 스마트 그리드 기술이다.
ESS의 진화
남는 전기를 저장해두고 필요할 때 공급
리튬이온배터리, 전고체배터리, 플로우배터리 등 기술 다변화
ESS 없이는 재생에너지 대규모 확대가 사실상 불가능
한국은 ESS 설치 세계 1위 국가 중 하나이며, 삼성SDI, LG에너지솔루션, SK온 등이 세계 ESS 시장을 이끌고 있다.
스마트 그리드란?
AI·ICT 기술을 활용해 실시간 전력 수요/공급을 자동 조절하는 전력망
태양광/풍력 등의 간헐성을 보완
전기차 충전, V2G(차량-그리드 연계) 등과도 연결되어 미래 도시의 핵심 인프라
ESS와 스마트 그리드 기술은 재생에너지가 실제 산업과 일상에 안착하게 만드는 핵심 인프라로 평가받는다.
신재생 에너지, 다음 챕터는 이미 시작됐다
태양광과 풍력만으로는 100% 재생에너지 사회를 완성할 수 없다.
그 공백을 메우는 게 바로 수소, 해양, 지열, 바이오, ESS, 스마트 그리드 같은 차세대 기술들이다.
이제는 신재생 에너지를 이야기할 때, 단순한 발전원을 넘어 저장, 유통, 소비까지 아우르는 통합적 시각이 필요하다.
기술은 이미 움직이고 있고, 투자자들과 정책 입안자들도 그 흐름을 따라가고 있다.
지금 이 흐름을 이해하는 것이, 미래를 준비하는 가장 확실한 방법이다.