[친환경의 역습③] 대표 신재생에너지 태양광, 20년 뒤 독성물질 토해낼 수도

태양광 발전 지난 4년 두 배 이상↑

환경 파괴 부작용에 ‘그린 워싱’ 비판

“확대만 능사 아냐…개선책 고민해야”

전남 구례군 한 산속에 설치된 태양광 발전소 모습.(사진은 기사 내용과 관계 없음) ⓒ데일리안 홍금표 기자

태양광 발전은 친환경 에너지 대표 산업이다. 태양으로부터 오는 빛과 열을 이용하다 보니 사실상 영구적으로 쓸 수 있고 화석 연료를 사용하는 다른 발전 방식과 달리 전기를 만드는 과정에 탄소 배출이 거의 없다.

하지만 최근 들어 이런 태양광 발전의 한계가 드러나고 있다. 발전소 건설 과정에서 자연을 훼손하는 일차적인 문제뿐만 아니라 사용이 끝난 패널(태양광 흡수판)에서는 유독 물질이 발생해 환경은 물론 인간에게도 직접적인 위해를 가할 수 있다. 일각에서는 ‘그린 워싱(Green-washing·위장 환경주의)’을 걱정할 정도다.

최근 정부가 신재생에너지 확대를 추진하면서 태양광 발전은 2017년 대비 두 배 이상 늘었다. 지난해 전체 재생에너지 보급량 4.8GW 가운데 태양광으로부터 얻은 전기가 4.4GW에 달한다. 전체 보급량의 91.7%다.

태양광 발전 산업이 커지면서 반대로 자연환경 파괴도 늘어나고 있다. 산림청과 국립산림과학원에 따르면 지난해 기준 태양광 발전목적으로 훼손된 산림면적은 모두 5669ha에 이른다. 축구장 약 8100개 면적이다. 잘린 나무만 291만3186그루에 달한다. 친환경 에너지가 오히려 자연을 파괴한다는 비판이 나올 수밖에 없다.

훼손된 자연은 경제적 손실로도 이어진다. 산림청 등은 태양광 시설로 산림이 훼손되면서 700억원 상당의 온실가스 감축·저장 기능이 사라졌다고 주장한다. 태양광 발전 수명이 20년가량인 점을 고려하면 1조원 이상 온실가스 감축 손실이 발생한 셈이다.

나무가 잘린 탓에 토사 유출과 산사태 방지 기능 떨어져 약 300억원 가까운 경제적 손실도 예상됐다. 토사 붕괴 방지 기능 감소액은 76억원 규모로 추산된다. 산지 태양광 발전시설이 허가 수명 20년간 계속 작동한다고 가정하면 전체 온실가스 감축·저장 기능 감소액은 1조4170억원에 달한다. 토사 유출 및 붕괴 방지 기능 감소액도 5920억원이나 된다.

무엇보다 산림은 유일한 탄소 흡수원으로서 점에서 손실이 크다. 현재 승용차 1대가 배출하는 온실가스를 없애기 위해서는 13그루의 소나무를 해마다 심어야 한다. 최근에는 태양광 시설이 농지와 염전 부지까지 확대하면서 이런 피해를 키우고 있다.

태양광 발전이 화석연료나 원자력과 비교했을 때 효율이 떨어지는 점도 한계다. 미국 에너지정보국(EIA)에 따르면 태양광 발전의 효율은 22% 수준으로 원전(92%)과 비교하면 4분의 1 수준이다. 기존 가스·석탄 발전(55%)과 비교해도 절반이 안 된다. 효율이 떨어지다 보니 발전량을 늘리기 위해서는 더 넓은 시설 면적이 필요할 수밖에 없다. 자연 훼손은 그만큼 늘어난다.

지난 2020년 8월 장마 때 전남 함평군 대동면 상옥리 매동마을에서 산사태가 발생해 태양광 발전시설이 민가를 덮쳤다. ⓒ데일리안 홍금표 기자

태양광 패널 수명이 짧은 점과 외부에 노출된 시설 특성상 쉽게 파손된다는 점도 생각해봐야 할 대목이다. 태양광 패널 수명은 길어야 20년이다. 패널에는 납과 비소 같은 발암 물질은 물론 구리와 규소 등의 금속과 각종 플라스틱이 들어있다. 특히 태양광 패널의 90%를 결정질 실리콘이 차지하는데, 이 물질을 만들 때는 사염화규소라는 독성물질이 발생한다.

일부에서는 태양광 폐패널 위험성이 지나치게 과장돼 있다고 지적하지만 폐패널이 중금속을 함유한 것은 사실이다. 현시점에서 재활용 등 처리 방법이 마땅하지 않은 것도 분명하다.

우리나라가 2000년대 초반부터 태양광 설비가 늘어나기 시작했다는 점을 고려하면 향후 수년 안에 수명을 다한 태양광 패널들이 쏟아져 나올 것으로 보인다. 한국태양광산업협회에 따르면 국내 태양광 폐패널은 2023년 988t에서 2033년 2만8153t으로 10년 사이 28.5배 급증할 전망이다.

전문가들은 현재 태양광 발전이 가진 한계에도 불구하고 태양광이 화석 연료를 대체하기 위한 필수 에너지원이라는 점은 분명하다고 강조한다. 다만 태양광 발전이 낳는 또 다른 문제에 대해서도 고민이 필요한 때라고 조언한다.

한국환경연구원은 지난 2020년 태양광 관련 보고서를 통해 “난개발로 인한 환경 훼손 논란과 주민 반대 등 최근 몇 년간 육상태양광발전 개발사업은 심각한 사회 갈등을 유발했다”며 “태양광발전사업을 사업대상지 환경 현황이나 주민참여 등에 대한 고려 없이 발전사업허가를 먼저 발급하는 등의 제도적 문제점을 개선해야 한다”고 지적했다.

한 기후에너지 전문가는 “모든 산업은 밝은 면과 어두운 면을 동시에 가질 수밖에 없고, 태양광 또한 마찬가지”라며 “무엇보다 신재생에너지가 완벽하게 친환경적일 거라는 환상을 가져서는 안 된다”고 강조했다.

그는 “신재생에너지 한계를 인정하고 그런 단점을 이겨낼 수 있는 기술과 제도를 찾아가는 게 중요하다”며 “정부가 태양광 발전 수를 늘리는 것에만 매몰되지 말고 부작용에 관한 연구에도 신경을 써야한다”고 덧붙였다.

▲[친환경의 역습④] 신재생에너지의 태생적 한계가 부른 ‘그린플레이션’…에서 계속됩니다.