제5차 에너지기술개발계획(안) 확정

탄소중립·에너지 안전성 제고를 위한 에너지기술 개발의 중장기 청사진이 관계부처 합동으로 수립됐다.
산업통상자원부(장관 안덕근)은 구랍 18일 국가과학기술자문회의 운영위원회에서 재생에너지와 원전, 청정수소 등을 아우르는 무탄소에너지기술 경쟁력 강화에 초점을 맞춘 중장기 에너지 연구개발(R&D) 투자전략인 ‘제5차 에너지기술개발계획(안)’을 확정했다.
최근 전 세계 주요국들이 탄소중립 법제화를 추진하면서 기후변화 대응 체제가 본격화하고 글로벌 에너지 공급망 위기에 따른 무탄소 전원 확보에 속도를 내고 있다. 또한 디지털을 활용한 탄소중립 촉진과 전력 수요 감축 노력과 함께 경제·사회 난제 해결을 위한 연구개발(R&D) 전략성 강화에도 힘을 쏟고 있다.
이러한 가운데 이번 에너지기술개발계획(5년 주기, 10년 단위)은 효율적이고 친환경적인 에너지수급 구조를 실현하기 위한 에너지 기술개발의 중장기 목표와 기본방향 및 중점과제 등을 반영했다. 특히 정부는 이번 에너지기술개발계획에서 ‘탄소중립·에너지 안정성 달성을 위한 무탄소에너지 생태계 조성’을 중장기 비전으로 설정하고 ▲국내 에너지산업 글로벌 경쟁력 확보(경제적 파급효과 59조원 달성) ▲무탄소에너지 시스템의 기술자립화 실현(기술자립화율 상향 10%↑) ▲에너지 R&D 사업화 성과 제고(기술사업화율 제고 10%↑) 등의 목표를 설정했다. 아울러 에너지 ‘공급-전달체계-수요’ 부문의 전주기 기술개발과 연구개발(R&D) 생태계 조성을 내용으로 한 4대 전략과 14대 과제를 수립했다. 

무탄소에너지 확대 위한 기술경쟁력 강화
재생E 및 수소 등 기술·시스템 개발 박차

4대 전략의 세부 내용을 살펴보면 먼저 정부는 합리적인 에너지 전환을 위해 무탄소에너지의 기술경쟁력 강화에 나선다. 
그동안 국내에서는 중국산 저가 태양광 공세로 산업 공급망이 약화되고 원전 성능 향상 및 차세대 기술 확보가 지연돼 왔다. 이에 따라 정부는 청정에너지의 안정적 공급 기반을 구축하고 선도적 기술개발로 글로벌 시장 경쟁력을 강화해 나갈 계획이다,
우선 차세대 원자력과 재생에너지, 청정수소 등 주요 무탄소에너지의 핵심기술 확보를 추진, 기술경쟁력 강화에 나선다. 특히 원전 활용 확대 및 안전성 강화를 위한 소형 모듈형 원자로(SMR), 혁신제조, 차세대 핵연료, 탄력운전 등의 기술개발과 함께 원전 수출을 위한 설계 고도화에 속도를 낸다. 또한 태양광의 사용처 다변화 기술 및 초대형 해상풍력 시스템·단지 개발, 차세대 초고효율 탠덤 태양전지의 조기 상용화는 물론 청정수소의 경제성 확보를 위해 대용량 청정수소 생산 시스템 개발, 대규모 청정수소 저장·운송·활용 등 전주기 기술 혁신에 박차를 가할 계획이다. 아울러 에너지공급 시스템의 무탄소화 촉진을 위해 고효율 수소전소터빈, 암모니아 고혼소 기술, CCUS 실증 및 기술개발도 추진키로 했다. 
정부는 이를 통해 국내 에너지신산업의 수출 동력화를 도모할 방침이다.

유연하고 안정적인 에너지망 구축
배전 유연성 제고 및 에너지 저장 확대 등

두 번째 전략으로 정부는 전력사용 확대에 따라 유연하고 안정적인 에너지망 구축에 나선다. 
우선 기후변화·전기화 등에 따른 전력 수요 급증에 대응해 송전제약 완화를 위한 기존 전력망 기반 송전용량 증대 기술 확보 및 고압직류송전기술(HVDC) 대용량화(GW급)를 추진한다. 또한 분산전원 확대로 인한 계통 불안정 대응을 위해 계통 안정화 설비 및 스마트 감시·해석기술 개발, 전기설비 안전 고도화 등으로 계통 강건성을 확보키로 했다. 더불어 지능형 배전 운영기술 개발, AC/DC 혼용 배전 기술 확보, 유연자원 운영 모델 최적화로 분산자원 계통수용성 제고에도 나서며 전지 활용 에너지저장 시스템의 경제성·안전성 제고, 양수·압축공기·열 등 비전지 기반 에너지저장 시스템 다각화도 추진할 계획이다.

고효율·청정에너지 사용구조로 전환
수소모빌리티 확대 및 대체연료 기술 개발 등

세 번째로 전략으로 정부는 탄소중립 이행을 위해 고효율·청정에너지 사용구조로 전환한다.
이를 위해 우선 차세대 전동기 등 에너지 다소비 기기 및 시스템의 효율향상 기술개발과 고효율 제품 보급을 연계해 에너지 사용의 초고효율화를 추진, 에너지 사용량 저감을 촉진키로 했다. 또한 고효율 에너지 설비 개발과 지역단위(업종별·건물별) 특성에 맞춘 실시간 수요 예측 및 반응 기술 확보를 통해 에너지 수요관리 최척화를 이룬다는 계획이다. 아울러 산업·건물 부문 열에너지 공급·순환·회수 시스템 설계와 이용 최적화기술 및 고효율 전기 히트펌프 개발 등을 통해 에너지 사용 최적화를 달성한다는 복안이다. 이밖에도 수소 활용 차세대 모빌리티 적용처 확대와 바이오, 재생합성연료(e-fuel) 등의 대체연료의 경제적 생산기술 개발을 통해 수송 분야의 연료전환을 지원할 방침이다.

에너지 R&D 혁신 생태계 조성
투자 확대·규제 개선 등

마지막 전략으로 정부는 미래지향적이며 성과중심적인 에너지 연구개발(R&D) 생태계 조성에 박차를 가할 예정이다.
이를 위해 우선 세계 최초·최고에 도전하는 도전혁신 R&D 투자를 확대하고 규제개선으로 시장병목을 해소해 R&D 성과의 확산을 가속화할 계획이다. 또한 데이터 기반 R&D 기획 등 전략적 의사결정 체계 구축 등을 통해 R&D 결과물의 시장 진입 및 파급효과 촉진을 지원할 방침이다.
이와 함께 안전시험 검증센터를 통해 실증·사업화 단계의 안전성을 제고함은 물론 미래 에너지산업 수요에 기반한 최정상급 융합인력양성 프로그램 확대 등으로 에너지산업의 인재를 육성하고 글로벌 시장 선점을 위해 주요국과의 국제 공동연구를 확대키로 했다. 아울러 순환경제를 위한 탄소발자국, 핵심광물 재자원화, 제품 재사용 기반 구축 등도 추진된다.
한편 이번 에너지기술개발계획을 통해 2033년까지 경제적 파급효과가 약 59조원에 이를 것으로 예상된다. 더불어 기술 자립화율은 80%에서 90%로, 사업화율은 42%에서 50%로 크게 증가할 것으로 전망되고 있다.
이와 관련 산업부 최연우 에너지정책관은 “제5차 에너지기술개발계획의 차질 없는 이행을 위해 연차별 실행계획 수립·이행은 물론 향후 에너지 연구개발(R&D) 투자방향에 적극 반영함으로써 에너지기술을 통해 탄소중립과 에너지 안보 달성을 가속화 해 나가겠다”고 밝혔다.