중국 재생에너지 기술 이용현황과 향후전망

 

       중국 재생에너지 기술 이용 현황과

 

                      향후전망

 

[목 차]

Ⅰ. 머리말
Ⅱ. 중국 재생에너지기술 이용 현황
Ⅲ. 중국 재생에너지기술 이용 전망

 

1. 머리말

재생에너지는 풍력/태양에너지/수력/생물에너지/지열/해양에너지 등 비석유 에너
지를 말하는 것으로 에너지 과다 수입에 의한 자금부담 감소, 에너지안전 확보,
에너지구조 합리화와 환경보전,현지 경제발전과 고용기회 확대,현지 수자원과
생태계 보호라는 차원에서 중요한 의의를 지니고 있다.

특히 세계적으로 계속되는 고유가 부담과 과도한 석탄의존도 부담이라는 이중부
담을 안고 있는 중국으로서는 비석유에너지 개발이 어느 국가보다 절박한 상황
이다. 이미 제11차 5개년 계획에서도 중국정부는 환경절약형 경제발전, 대체에
너지 개발을 최대 해결과제로 강조하고 있다.

 

2. 중국 재생에너지 이용 현황

중국은 재생에너지자원이 풍부할 뿐만 아니라 개발이용 잠재력도 무궁하다.

1) 수력에너지

해당 통계에 따르면,중국 내 개발이용이 가능한 수력에너지 자원보유량은4억
KW, 수력발전소 연간 설비용량은 1조 7,000억KW에 달하는 것으로 밝혀졌다.

그 중 연간 설비용량이 5만KW 이하의 소형 수력발전소의 설비용량은 1억
2,500만KW로 중국 전역 31개 성(자치구/직할시)의 1,600여개 현(시)에 분산
적으로 분포되어 있다. 특히 서남지역의 수력발전 자원보유량은 중국 전체의 반
수이상을 차지한다. 2004년 말까지 중국이 기 건설된 수력발전소 설비용량은 1
억 826만KW, 그 중 소형 수력발전소 설비용량은 3,410만KW였다.

2) 풍력에너지

중국 내 20%가량의 국토는 풍력에너지 발전소 건설의 여건을 갖고 있다. 그 중
동남연해지역과 섬, 서북/화북/동북지역 특히 신강위구르자치구와 내몽고자치구
의 풍력에너지 자원이 매우 풍부하다.

중국 육지에서 개발 가능한 풍력발전 설비용량은 약 2억 5,000만KW, 해상에서
풍력발전 설비용량은 7억 5,000만KW로 총 10억KW에 달하는 것으로 알려지고
있지만 이 숫자는 과학적인 근거는 없다. 그것은 중국이 아직까지 풍력발전소
개발에 초점을 맞춰 풍력자원 관련 실사를 하지 않았기 때문이다.

풍력발전분야 선진국인 독일, 스페인, 미국, 덴마크는 모두 자국의 풍력자원에
대하여 실사를 진행한 바 있다.국토면적이 사천성과 비슷한 독일의 경우,풍력
자원은 주로 북부 연해지역에서 폭 20km, 길이 300km의 협소한 지대에 집중

적으로 분포되어 있다. 2004년 독일 발전설비용량은 1,679만KW, 연간 신규증
가 설비용량은 300만KW로 전체 발전설비용량이 5,000만KW에 달할 것으로 예
상된다.

중국의 경우,풍력자원이 가장 양호한 동북/화북/서북지역의 동서 횡단 길이가
5,000여km, 남북 종단 길이가 최단 200∼500km에 달한다. 이 3개 지역의 풍
력에너지자원 10%만 이용해도 발전설비용량은 10억KW에 달할 것으로 예측되
고 있다.

중국의 해안선은 직선거리 5,000여km, 대륙붕의 평균폭은 100km, 발해만의 평
균 수심은 4m로 전체 동남연해의 육지와 근해지역을 합치면 개발가능한 풍력자
원이 최소한 10억KW에 달한다. 따라서 중국의 개발가능한 풍력발전량은 20억
KW이상에 달할 것으로 보인다.

중국의 풍력발전소 건설은 1980년대 중반부터 시작되었다. 2004년 중국의 풍력
발전소 보유량은 44개, 풍력발전설비용량은 76만 4,000KW였다. 이외에도 국경
지역의 농목민이 사용하고 있는 소형 풍력발전기는 약 20만대, 설비용량은 약 3
만KW였다.

 

3) 생물에너지

농업대국인 중국은 농업 폐기물자원이 매우 풍부하다. 그 중 농작물 수확 후에
남는 짚의 연간 생산량은 6억 6,000만 톤, 에너지용도로 쓸 수 있는 짚은 약 3
억 5,000만 톤(1억 8,000만 톤의 표준석탄 해당)에 달한다. 한편 공업 유기폐수
와 가금류 양식장에서 배출되는 폐수를 이용해 메탄가스 800억 ㎥(표준석탄
5,700만 톤 해당)를 생산할 수 있다. 이밖에 땔나무와 목재가공 폐기물을 이용
해 연간 표준석탄3억 톤에 해당되는 에너지를 생산할 수 있다.

현재 중국의 도시생활쓰레기 연간 생산량은 약 1억 2,000만 톤, 2020년은 2억
1,000만 톤에 달할 것으로 예상된다. 수거 쓰레기를 이용한 매립가스 혹은 쓰레
기소각에 의한 발전에너지를 이용할 경우, 매년 1,300만 톤의 표준석탄을 절약
할 수 있다.

한편 barbadosnut, 평지씨, 피마자, 옻나무, 유향수와 사탕수수 등 일부 유료작
물도 액체연료로 추출이 가능하다. 2020년에 중국이 농업 유료작물/목본유료작
물/에너지작물 재배 등 생물자원을 생물 디젤유와 에탄올 연료생산에 이용할 경
우, 연간 1억 톤의 표준석탄을 절약할 수 있다. 이밖에 중국 농촌에서 메탄가스

를 이용하는 주민은 1,300여만 가구로 메탄가스 연간 생산량이 약 33억 ㎥에
달한다. 한편 기조성된 중대형 메탄가스전은 2,200여 곳으로 연간 12억 ㎥미만
의 메탄가스를 생산한다.생물에너지를 이용한 발전설비용량은 연간200만KW
이며, 주로 버개스1)(bagasse, 연간 170만KW)와 벼껍질 등 농업폐기물과 임업
폐기물/메탄가스/쓰레기를 이용한다.

 

4) 태양에너지

중국의 대다수 지역은 북위 45° 이남에 위치해 있다. 전국 2/3의 국토면적의 일
조시간은 연간 2,200시간 이상, ㎡당 일조량은 3,340-9,400MJ, 육지표면의 연
간 일조량은 1조 7,000억 톤의 표준석탄에 해당된다. 이처럼 중국의 태양에너지
자원은 매우 풍부하다. 2004년 말 현재, 중국의 광전지유닛 설비용량은 약 6만
KW로 주로 국경지역의 주민과 교통/통신업에 전력을 공급해 왔다. 현재는 광전
지유닛을 전력공급망과 연동시켰으며, 심천(深圳)에 1mw급 규모의 ‘전력공급망

1) 사탕수수 줄기에서 자당(蔗糖)의 짜고 남은 찌꺼기

과의 연동에 의한 옥상 광전지발전 시범공정’을 실시 중이다. 현 기준 중국 내
태양에너지 광전지 조립공장은 수 십 개에 달하며, 설비용량은 15만KW를 상회
한다.

이 몇 년간 중국에 태양에너지온수기가 빠르게 보급되어 왔다. 2004년 말까지
중국의 태양에너지온수기 사용량은 6,000만 ㎡로 세계 전체의 40%를 차지하였
으며,태양에너지온수기 연간 생산량은1,200만 ㎡에 달했다. 1㎡의 태양집열판
은 매년 340kg의 표준석탄을 절약할 수 있으며 절전효과와 환경보전 효과가 모
두 뚜렷해 소비자로부터 선호되고 있다.

수력/풍력/태양에너지/생물에너지 외에도 지열/해양에너지 등 재생에너지도 중국
에서 높은 시장성을 갖고 있다.

 

3. 중국 재생에너지 이용 전망

중국의 빠른 경제 발전과 재생에너지 기술수준 향상, 특히 최근 수년간 중국 내
소형 수력발전소, 태양에너지/메탄가스 분야의 상용화기술이 비교적 성숙된 상
황에서 국가 정책적 지원 등의 수단을 이용하여 실용형 재생에너지의 개발과 응
용 규모를 확대할 필요성이 제기되고 있다.

특히 자원이 풍부하고 상용화 기술이 성숙된 풍력발전과 생물에너지 발전은
<재생에너지법> 실시와 권장정책 등을 통해 시장수요를 확대할 수 있을 것으로
기대되고 있다.

이밖에 시장 잠재력이 크고 기술 성숙도가 높으며, 원가우위가 높은 태양광전지
도 우선 변방지역 주민과 통신업 등 특수 업종에 보급하며, 기타 지역에는 현지
의 실정에 따라 점진적으로 보급할 계획이다. 또한 전력공급망과 연동된 광전지
발전 시범공정을 실시하여 광전지산업 발전에 필요한 내수시장을 형성, 광전지
발전기술의 지속적인 업그레이드를 지원할 것이라고 한다.

2020년 중국의 에너지소비량은 30억 톤의 표준석탄에 근접할 것으로 보인다.

석유와 천연가스 자원의 부족으로 인해 2020년 이후 중국의 석유 대외의존도는
60%를 상회하며, 천연가스 대외의존도는 40%를 상회할 것으로 전망된다.

중국은 석탄자원이 풍부하지만 지나친 채굴로 인해 심각한 환경오염이 초래되고
있다. 석탄은 비재생 자원으로서 조만간 소진될 것이어서 중국의 관련 당국은
장기적인 발전안목을 갖고 중국의 에너지공급난과 환경오염 가중을 해결하기 위
해 재생 가능한 에너지자원 개발에 적극 나설 것이다.

1) 소형 수력발전소

소형 수력발전소 기술은 중국에서 가장 성숙된 재생에너지발전 기술이다. 따라
서 소형 수력발전소기술 개발이용은 환경오염이 적기에 전력공급망과의 연동을
실현하고 전기요금이 적정수준으로 하락될 경우, 더욱 큰 발전을 가져올 수 있
다. 2020년 중국의 소형 수력발전소 설비용량은 7,500만 KW로 연간 8,000만
톤의 표준석탄을 대체할 수 있다. 2030년에 소형 수력발전소의 설비용량은 1억
KW로 연간 1억 톤의 표준석탄을 대체할 수 있다.

2) 풍력발전

풍력발전 기술은 성숙도가 높고 발전이 가장 빠른 재생에너지 발전기술이다. 현
재 국가발전개혁위원회와 과기부는 모두 풍력발전에 대한 지원을 확대하고 있
다. 일례로 2005년 3월 16일 국가발전개혁위원회 판공청이 발표한 <재생에너
지와 대체에너지의 첨단기술 산업화 전문프로젝트 실시에 관한 통지>에는 MW
급 풍력발전기 산업화 지원계획이 포함되어 있다. 이를 계기로 하여 중국은
2010년에 국산 풍력발전기의 산업화를 실현할 것으로 기대된다.

현재 독일의 연간 풍력발전 설비용량은 300만 KW이며, 중국도 2010년에 이
수준에 도달할 것으로 전망된다. 2020년 중국 풍력발전 설비용량은 4,000만
KW로 3,000만 톤의 표준석탄을 대체할 수 있다.

3) 생물에너지

생물을 이용해 전력/기체/액체연료/고체연료를 생산하는 것은 생물에너지 이용
의 주요한 발전방향이다. 2020년에 중국이 생물에너지를 이용한 발전 설비용량

은 2,000만 KW로 연간 2,800만 톤의 표준석탄을 대체하며, 생물 연료유로 연
간 2,000만 톤의 표준석탄을 대체할 수 있다.

메탄가스는 생물에너지 이용의 주요방법이다. 2020년에 농촌 거주민 중 25%가
메탄가스를 일상생활 에너지로 이용할 것이다.한편 소형 메탄가스전이5,000만
개, 연간 사용량이 125억 ㎥에 달하여 900만 톤의 표준석탄을 절약할 수 있다.

메탄가스기술은 조금류 양식장과 공업기업의 유기폐기물을 처리하는 효율적인
수단으로서 환경보호에 이롭다. 2020년 양식장과 공업기업의 유기폐기물에서
생성되는 메탄가스의 연간 이용량은 120억 ㎥로 850만 톤의 표준석탄을 대체할
수 있다.

2020년 중국의 도시쓰레기 연간 생산량은 2억 1,000만 톤에 달할 것이다. 그
중 30%의 물량을 소각발전에 이용하고, 60%의 물량을 매립가스로 이용할 경우
250만 KW의 전력(연간 500만 톤의 표준석탄 대체가능)을 생산할 수 있다.

4) 태양에너지

태양에너지는 최대의 시장잠재력을 가진 재생에너지이다. 현재 중국에서 가장
많이 이용되고 있는 태양에너지기술은 태양에너지온수기와 광전지발전 기술이
다. 태양에너지온수기는 아파트단지와 상가 건물의 온수공급과 공업생산의 저온
이용 등 분야에 널리 응용되고 있다. 2020년 중국의 태양에너지온수기 집열 면
적은 2억 7,000만 ㎡으로 연간 1억 톤의 표준석탄을 대체할 수 있다.

외진 시골과 변방지역에서 집거하는 인구를 대상으로 하여 광전지를 보급해 용
전 난을 집중적으로 해결한다. 한편 일정규모의 광전지발전 시범공정을 실시할
것이다. 따라서 2020년 중국의 광전지 설비용량은 200만 KW로 증가할 것으로
보인다.

상기 목표를 실현할 경우, 2020년 중국의 재생에너지개발 이용량은 비재생에너
지 소비량의 10%(3억 톤의 표준석탄 해당)에 달할 것으로 추정된다.

 

2005 12.27

[자료출처: 국가발전개혁위원회 에너지연구소]