*기후변화로 인한 극심한 폭염이 전력 시스템에 큰 부담을 줄 것으로 전망됨
*동·남유럽 주요 도시, 향후 50년간 10년에 최대 9회 전력 공급 중단 사태 발생할 수도
* 전력 공급 중단으로 인한 경제적 손실은 도시별로 최대 1억2000만 달러 것으로 예상
*태양광 등 전력 시스템 용량 확대, 도시 열섬 현상 완화, 건물 에너지 효율 개선 등이 필요
*개발도상국의 경우 노후화된 전력 인프라 개선이 시급해
폭염이 더 잦아지면 정전 사태도 늘어날까? 최근 세계은행(World Bank)이 발표한 연구 결과에 따르면, 기후변화로 인한 극심한 더위가 전력 시스템에 큰 부담을 줄 것으로 전망된다. 특히 동남유럽 주요 도시들의 경우 2021년부터 2070년 사이 10년에 4~9회 정도 전력 공급 중단 사태가 발생할 수 있다. 이 경우 도시의 국내총생산(GDP)의 최대 0.33%, 1억2000만달러(1600억원)의 손실이 발생할 것으로 추정됐다.
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7일 세계은행의 ‘동남유럽의 극한 폭염 증가로 인한 전력 시스템 중단 및 관련 경제적 영향 평가’보고서에 따르면 연구진은 최신 기후 모델 시뮬레이션을 활용해 동남유럽 주요 도시들의 미래 기온 변화를 예측했다. 여기서 기후 모델 시뮬레이션이란 컴퓨터를 이용해 미래의 기후 변화를 예측하는 방법을 말한다. 연구진은 이를 바탕으로 냉방 수요와 전력 공급 능력을 추정했는데, 특히 10년에 한 번 정도 발생하는 극단적인 폭염 상황에 초점을 맞췄다. 전력 시스템은 보통 이 정도 수준의 극한 상황을 견딜 수 있도록 설계되기 때문이다.
분석 결과, 기후변화로 인해 극단적인 폭염의 강도가 점점 더 세지고 이에따라 전력수요가 증가하면서 전력 시스템에 큰 부담을 줄 것으로 나타났다. 예를 들어 북마케도니아의 수도 스코페(Skopje)의 경우, 2021년부터 2070년 사이 10년에 약 9회 정도 전력 공급 중단 사태가 발생할 수 있다. 이는 현재 전력 시스템 설계 기준인 ‘10년에 1회’를 크게 웃도는 수치다.
데이비드 파넘(David Farnham) 연구원은 “우리가 온실가스 배출을 얼마나 줄이느냐에 따라 미래 상황이 달라질 수 있다”고 설명했다. 온실가스 배출을 크게 줄이는 ‘저배출 시나리오’에서는 전력 공급 중단 위험이 시간이 지날수록 줄어들었다. 반면 현재 추세대로 배출이 계속되는 ‘고배출 시나리오’에서는 위험이 계속 증가했다.
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그렇다면 이런 전력 공급 중단으로 인한 경제적 손실은 얼마나 될까? 연구진은 최근 발생한 실제 정전 사태들의 피해 규모를 참고해 추정치를 산출했다. 그 결과 동남유럽 주요 도시들의 경우 연간 국내총생산(GDP)의 0.03%에서 0.33% 정도의 손실이 발생할 수 있는 것으로 나타났다. 도시별로 보면 연간 200만 달러(27억 원)에서 1억2000만 달러(1608억 원)정도의 피해가 예상된다.
연구진은 이것이 매우 보수적인 추정치라고 강조한다. 실제 피해는 이보다 훨씬 클 수 있다는 것이다. 예를 들어 2021년 2월 미국 텍사스주에서 발생한 대규모 정전 사태의 경우, 주 전체 GDP의 약 6%에 달하는 1300억 달러(174조원)의 피해가 발생했다.
이번 연구는 폭염으로 인한 냉방 전력 수요 급증만을 고려했다. 하지만 실제로는 다른 요인들도 전력 시스템에 영향을 미칠 수 있다. 예를 들어 극심한 더위로 인해 전력선이 과열되어 물리적으로 손상될 수도 있고, 폭우나 홍수로 변전소 설비가 파손될 수도 있다. 이런 요인들까지 고려하면 실제 위험은 더 클 수 있다.
그렇다면 이런 위험에 어떻게 대비해야 할까? 연구진은 몇 가지 방안을 제시했다. 첫째, 전력 시스템의 용량을 늘려야 한다. 특히 폭염 시 전력 생산량이 늘어나는 태양광 발전의 비중을 높이는 것이 도움이 될 수 있다. 둘째, 도시의 열섬 현상을 완화해야 한다. 열섬 현상이란 도시가 주변 지역보다 기온이 높아지는 현상을 말한다. 건물 옥상이나 도로에 밝은 색 도료를 칠하거나 나무를 많이 심어 도시 전체의 온도를 낮추는 것이다. 셋째, 건물의 에너지 효율을 높이고 고효율 냉방 시스템을 도입해야 한다. 넷째, 전력 회사가 필요시 원격으로 에어컨 사용을 제어할 수 있는 수요 관리 시스템을 구축해야 한다.
루크 보나푸(Luc Bonnafous) 연구원은 “기후변화에 대비해 전력 시스템을 개선하는 것은 매우 중요하다”면서“특히 개발도상국의 경우 노후화된 인프라 개선이 시급하다”고 강조했다. 실제로 코소보, 북마케도니아, 알바니아, 세르비아 등 동남유럽 국가들은 전력 인프라에 대한 투자가 부족해 현재도 잦은 정전을 겪고 있다. 한 조사에 따르면 이들 국가에서는 한 달에 2~8회 정도 정전이 발생하는 것으로 나타났다.
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이번 연구 결과는 기후변화가 우리 생활에 미치는 영향을 매우 구체적으로 보여준다. 흔히 기후변화를 먼 미래의 일로 생각하기 쉽지만, 사실 그 영향은 이미 우리 주변에서 나타나고 있다. 특히 전력은 현대 사회의 핵심 인프라로, 안정적인 공급이 매우 중요하다. 정전이 발생하면 경제활동이 마비되고 심지어 인명 피해도 발생할 수 있다.
따라서 기후변화에 대비한 전력 시스템 개선은 더 이상 미룰 수 없는 과제다. 개발도상국의 경우 재정적 어려움으로 인해 이런 투자가 뒤처질 수 있다. 하지만 장기적으로 볼 때 지금 투자하는 것이 훨씬 경제적일 수 있다. 앞으로 발생할 수 있는 막대한 피해를 예방할 수 있기 때문이다.
이번 연구는 동남유럽 지역을 중심으로 진행됐지만, 그 시사점은 전 세계적으로 적용될 수 있다. 기후변화는 전 지구적 현상이며, 그로 인한 폭염 증가도 세계 곳곳에서 나타나고 있기 때문이다. 따라서 각국 정부와 기업들은 이번 연구 결과를 참고해 자국의 전력 시스템 취약성을 점검하고 대비책을 마련할 필요가 있다.
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특히 한국도 이 문제에 주목할 필요가 있다. 한국은 에너지 집약적 산업 구조를 가지고 있어 전력 수요가 매우 높은 편이다. 또한 최근 들어 폭염이 더욱 빈번해지고 있어 냉방 수요가 급증하고 있다. 따라서 기후변화에 대비한 전력 시스템 개선은 한국에게도 매우 중요한 과제라고 할 수 있다.
보고서는 “결국 이번 연구는 기후변화가 단순히 환경 문제가 아니라 우리의 일상생활과 경제활동에 직접적인 영향을 미치는 문제임을 다시 한 번 상기시켜 준다”고 밝혔다.
Assessing Power System Disruptions and Associated Economic Impacts from Increasing Extreme Heat Events in Southeast Europe Using an Idealized Design Methodology. World Bank, 2024.
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