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제목 : 글로벌) 지열 에너지의 미래(The Future of Geothermal Energy)

시나리오별 글로벌 기존 지열 발전 용량 및 발전 점유율 전망(2023~2050)

* Source: IEA. CC BY 4.0.

참고사항: STEPS = 공표된 정책 시나리오. APS = 공표된 공약 시나리오.

 지열은 바람, 태양광, 수력과 같은 다른 재생에너지원과 달리 기후 조건이나 계절성에 의존하지 않는 장점이 있으나, 그동안은 제한된 역할을 수행하였다. 그러나 기술의 발전은 지열에 대한 새로운 지평을 열고 있으며, 전 세계 국가와 기업에게 매력적인 옵션이 되고 있다. 글로벌 지열 용량은 명시된 정책 시나리오(STEPS)에서 2030년에 22GW, 2050년에 거의 60GW로 거의 50% 증가할 것으로 전망된다.

차세대 지열의 잠재력

 지열 기술은 또한 상당한 에너지 저장 잠재력을 가지고 있으나, 2023년 지열에너지 사용량은 5E로 전 세계 에너지 수요의 거의 0.8%를 차지하여 해양 에너지 다음으로 두 번째로 적게 사용되는 청정 에너지원으로 남아 있다. 지속적인 기술 개선과 프로젝트 비용 절감으로 지열은 2050년까지 전 세계 전력수요 증가의 최대 15%를 충족할 수 있다.

 이는 전 세계적으로 최대 800GW의 지열 발전용량을 비용 효율적으로 설치하묜 연간 거의 6,000TWh를 생산하는 것을 의미하며, 이는 현재 미국과 인도의 현재 전력수요를 합친 것과 같다. 전기를 생성하는 차세대 지열 시스템의 전체 기술적 잠재력은 재생에너지 기술 중에서 태양광 PV에 이어 두 번째로 크며, 전 세계 전기 수요를 140배 이상 충족시킬 수 있다.

 지열에너지 잠재력은 개발자가 더 깊은 곳에서 더 높은 열 자원에 접근함에 따라 증가하며, 3km 이상의 깊이에서 자원을 탐사하는 새로운 시추 기술은 전 세계 거의 모든 국가에서 지열에 대한 잠재력을 열어줄 수 있다. 또한 8km 미만의 깊이에서 열 자원을 사용하면 25년의 작동 수명으로 거의 600TW의 지열 용량을 제공할 수 있.다. 최대 3km 깊이의 퇴적 대수층과 90°C 이상의 온도에서 발생하는 전 세계 지열 잠재력은 약 320TW로 추산된다.

지열의 투자 전망

 2023년 지열 발전 및 열 투자는 470억 달러를 초과하여 모든 재생 에너지 프로젝트 총 지출의 5% 이상을 차지합니다. 지열 히트 펌프를 포함한 주거용 및 상업용 건물의 난방 응용 분야는 전 세계 지열 투자의 95% 이상을 차지하고 있다.

차세대 지열에 대한 비용 절감이 실현된다면 지열에 대한 총 투자는 2035년까지 누적 1조 달러, 2050년까지 2조 5,000억 달러에 이를 수 있다. 지열 투자의 최고치는 연간 1,400억 달러에 달할 수 있으며, 이는 현재 전 세계 육상풍력 발전에 대한 투자보다 높다.

석유 및 가스 산업과 지열과의 시너지

 지열 프로젝트에 필요한 투자의 최대 80%에는 석유 및 가스 산업에서 흔히 볼 수 있는 용량과 기술이 포함된다. 즉 지열에너지로의 다각화는 석유 및 가스 산업에 큰 도움이 될 수 있으며, 빠르게 성장하는 청정 에너지 경제에서 새로운 비즈니스 라인을 개발할 수 있는 기회를 제공할 뿐만 아니라 석유 및 가스 수요의 향후 예상되는 감소로 인해 발생하는 상업적 위험에 대한 헤지를 제공할 수 있다.

지열 발전의 해결 과제

 (비용 절감) 차세대 지열의 비용은 오늘날 다른 저배출 기술에 비해 비교적 높다. 적절한 지원 및 정책이 있으면 차세대 지열 비용이 2035년까지 80%까지 떨어질 수 있다고 추정되며, 약 50$/MW로 가장 저렴한 저배출 전기의 공급원 중 하나가 될 것이다.

 (허가 간소화 및 환경 영향) 기존 지열 프로젝트를 시운전하는 데 최대 10년이 걸린다. 정부는 관련 행정 단계를 통합하고 가속화하여 허가 절차를 간소화해야 하며, 광물 채굴과 별도로 전담 지열 허가 제도를 고려할 수 있다.

 (전문 인력 확보) 지열 산업은 오늘날 약 145,000개의 일자리를 제공하고 있다, 대부분의 종사자는 석유 및 가스 부분 종사자로, 기술 부족의 위험이 있다. 미래의 지열 개발은 숙련되고 적절한 규모의 인력을 확보하는 데 달려 있다.

정책 권장사항

  - 지역, 국가 및 국제 금융 기관과 협력하여 초기 단계 프로젝트 개발을 위한 위험 완화 계획을 설계한다.

  - 장기 계약 및 시스템 적절성과 유연성에 대한 기여를 적절히 보상하는 지원 계획을 통해 장기적인 수익 확실성과 공정한 보상을 보장하는 정책을 도입한다.

  - 관련 행정 단계를 통합하고 가속화하여 지열 에너지 허가를 간소화하고 간소화한다. 광물 채굴과 별도로 전담 지열 허가 제도를 고려한다.

  - 학계 및 산업과 협력하여 지열 관련 학술 프로그램 및 교육의 수를 늘려 증가하는 인력 수요를 충족하기 위한 정책을 추진한다.