[이미디어= 황원희 기자] 라이스 대학 기술자들에 의한 새로운 연구에 따르면, 텍사스는 환경 목표를 달성하는 것 외에 에너지 수요를 위해 석탄을 풍력과 태양열로 효과적으로 대체할 수 있는 방법을 개발하고 있으며 이는 다른 지역의 시금석이 될 것으로 보인다.

환경 엔지니어 다니엘 코한과 라이스 대학 선임 컴퓨터 공학 전공 리처드 모스가 주도하고 있는 새로운 연구는 최적화 모델링을 사용하여 제안된 풍력 및 태양광 프로젝트의 최소 비용 조합을 식별하고 텍사스의 석탄 화력 발전을 대체할 수 있는 가능성을 보여준다. 

"리뉴어블" 저널에 게재된 문서에 의하면 바람, 물, 태양열은 간단히 말하자면, 바람이 항상 불거나 항상 맑은 것은 아니지만, 텍사스 어디선가 바람이 불거나 햇빛이 거의 항상 쨍쨍한 날씨를 뜻한다.

연구진은 특히 풍력 및 태양열 프로젝트가 상호 보완적인 산출물을 제공하는 장소에 설치될 경우 이같은 재생에너지가 거의 모든 석탄 생산량을 대체할 수 있을 것이라고 알렸다. 

이 논문은 석탄으로부터 가능한 한 빨리 벗어날 수 있는 방법에 대한 것으로 텍사스는 여전히 다른 어떤 지역보다 더 많은 석탄을 태우며 이산화황과 기타 오염을 더 많이 배출하는 곳으로 꼽힌다고 연구진은 밝혔다. 따라서 대기질과 건강을 개선하기 위해 가능한 한 신속하게 석탄을 지양하는 일이 시급하다. 

일부 텍사스의 대형석탄발전소는 2018년 문을 닫았고, 2021년 2월 동결 기간 동안 가동 중단사태가 발생한 것을 포함해, 대부분의 발전소는 가동 용량을 훨씬 밑돌았다. 연구진의 연구에 따르면 2020년 6월까지 ERCOT(텍사스 전기신뢰성 위원회;Electric Reliability Council)에 이미 제안된 풍력 및 태양광 프로젝트 중 3분의 1만이 텍사스 주의 거의 모든 석탄 발전을 대체할 수 있는 것으로 나타났다. 2020년 6월 이후, 수십 개의 프로젝트가 확립되었고, 제안된 태양광 프로젝트의 대기행렬이 두 배로 증가했다.

풍력과 태양광을 위한 성공의 열쇠는 그 지역에서 바람이 가장 많이 불고 햇빛이 가장 잘 드는 지역과 도시를 연결하는 송전선로의 확장이 될 것이다.

연구진은 텍사스에서는 풍력과 태양광의 성장을 둔화시키는 가장 큰 병목현상이 있는데 지난해 통과된 초당적 인프라 법안이 시작은 좋았지만 충분한 자금이 없다는 것이 문제였다고 분석했다. 또한 다른 그리드와 연결되지 않아 텍사스는 풍력 및 태양광 잉여 전력을 다른 주에 판매할 기회를 놓치고 말았다.

특히 ERCOT가 2021년의 동결을 회복하기 위해 노력하고 있기 때문에 천연가스는 가까운 장래에 텍사스의 전력 신뢰성에 중요한 역할을 지속적으로 할 것이라고 말했다. 그러나 풍력 발전소와 태양열 발전소의 보완적인 설치는 천연가스와 저장소의 필요성을 줄이고 석탄의 필요성을 없앨 수 있다고 연구진은 내다봤다. 이 연구는 서부 텍사스에서 불어오는 풍력은 밤사이 최고조에 이르는 반면, 남부 텍사스의 바람은 여름 오후와 저녁에 바닷바람과 함께 최고조에 달한다는 것을 보여준다. 낮시간대 태양과 함께, 이러한 보완적인 자연조건은 1년 중 대부분을 커버할 수 있지만, 모든 시간을 커버할 수는 없다. 때로는 바람이 불지 않거나 햇빛이 비치지 않는 시간대가 있기에 여름 성수기 외에 저녁시간대는 소강상태가 될 수도 있다. 

또한 연구진은 텍사스 전력망에서 석탄을 제거하는 것은 단지 시간 문제라고 말했다. 이는 풍력 및 태양광 발전보다 운영이 힘들고, 비용도 많이 들기 때문이다. 대부분의 전력회사들은 2050년까지 탄소배출량을 제로로 만들 계획을 갖고 있다. 그렇기에 40년 이상 된 석탄 발전소의 업그레이드에 투자하지 않고 있으며, 그 중 다수는 매우 효율적이지 않다는 점을 발견했다.

[저작권자ⓒ 이미디어. 무단전재-재배포 금지]