헝가리의 또다른 재생에너지, 지열에너지
-온천, 직접난방, 전력 생산 등의 목적으로 헝가리 전역에 위치한 지열에너지 활용 중 -
-지열에너지 발전 및 기업의 참여를 유도하기 위해 투입 비용의 일부분을 지원하는 정부 지원책 마련-
개요
헝가리를 방문하는 수 많은 여행객들은 피로를 풀기 위해 또는 건강상의 이유로 부다페스트와 헝가리 전역에 있는 온천 방문을 일정에 포함하곤 한다. 헝가리에는 전국적으로 약 130여개의 온천이 있다. 온천을 찾는 역사는 과거 고대 로마시절부터 이어져서 이제는 하나의 헝가리식 문화로 자리잡았다. 풍부한 미네랄을 함유한 온천수를 통해 휴식뿐만 아니라 치료 목적을 달성하기 위해 방문하고 있다. 그럼 무엇이 헝가리를 온천으로 유명한 곳으로 만드는 것일까. 그것은 바로 헝가리 전역에 퍼진 지열 에너지를 활용한 천연 지하수를 활용하기 때문이다. 헝가리 정부에서 지난 Horizon2020 EU 펀딩 프로그램 일환으로 개시한 OGRe(Hungarian Geothermal System)에 의하면 헝가리 전역에는 상당수의 지열에너지가 활용 가능함을 확인할 수 있다.
헝가리 지열에너지 분포도
자료: OGRe 웹사이트
지열에너지 현황
앞서 살펴본 풍부한 지열에너지로 인해 헝가리는 이 지열에너지를 온천뿐만 아니라 난방 및 전기 생산의 목적으로도 활용하고 있다. 2019년 유럽 지열에너지 의회에 발표된 자료에 의하면 2016년 기준 헝가리 전역에는 총 1,622개의 열 우물(thermal well)이 직접 난방을 위한 온수 생산에 활용되고 있다. 이를 전력 기준으로 환산할 경우 직접 난방에 활용된 7,673MW 중 164MW에 불과한 수준이며 나머지는 천연가스, 석탄 또는 다른 에너지원을 활용하여 생산되었다. 하지만 동 보고서에 따르면 전체 대비 약 60에서 70%까지 지열에너지를 통한 생산이 가능할 것으로 전망되며 이는 지열에너지의 활용 효율성 향상과 폐광 또는 폐 가스정을 활용함으로써 가능할 것으로 내다보았다. 이렇게 된다면 헝가리 전력 소비량의 75%를 차지하는 가정 내 난방 에너지 소비를 대폭 지열에너지로 충당하여 비용을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 높은 천연가스 의존도 감소 그리고 연소를 통한 오염원도 줄일 수 있을 것으로 보고 있다. 이와 같은 흐름의 연장선에서 지난 4월 지역 난방 업체 FOTAV와 Icelandic Artic Green Energy는 부다페스트 내 지열에너지 난방 시스템을 공동 개발하는 프로젝트에 합의했다. 이는 부다페스트에서 진행되는 최초의 10-20MWth 규모 프로젝트이며 부다페스트 주민의 난방 시스템을 책임질 뿐만 아니라 연간 21,000톤의 이산화탄소 배출량을 절감할 수 있을 것을 전망되고 있다.
그리고 지난 2016년 6월, Turawell Geothermal Project를 위해 헝가리 내 최초의 지열에너지 전력단지 설립이 시작되었다. 싱가포르계 KS Orca Renewables가 대주주로 Turawell Kft.에 투자했으며 당초 3MW 전력을 지열에너지를 통해 생산하고 7MW 규모의 가정 내 난방을 공급 가능할 것으로 전망되었다. 완공 이후 발표된 정보에 의하면 해당 광천지는 약 1500미터 해수면 아래에서 섭씨 125도의 분당 6천 리터의 물을 생산 가능한 것으로 밟혀졌다. 하지만 예상과는 다르게 3MWe 전력이 아닌 총 2.3MWe만 생산 가능했으며 이 중 1MWe는 전력단지 가동에 쓰임에 따라 1.3MWe만이 실제로 생산되고 있는 상황이다.
Tura Geothermal 히트 플랜트 전경
자료: KS Orka 웹사이트
지열에너지 프로젝트 및 정부 지원책
헝가리 정부는 EU집행위에서 발표한 탄소중립 계획에 발맞춰 천연가스와 석탄 발전의 비중을 낮추고 원자력, 풍력 그리고 기타 대체 에너지원의 활용 비중을 높이는 National Climate Change Strategy를 2017년 채택한 바 있다. 세부적으로 과도한 천연가스 의존도를 낮추는 동시에 원자력을 안전하게 활용할 수 있는 방안을 마련하고 최종에너지 총 소비량 중 재생에너지 비중을 확대하는 내용이 포함되어 있다. 이 중 지열에너지에 대한 부분도 명시되어 있으며 2016년 기준 재생에너지 내에서도 7%에 불과한 지열에너지 비중을 현재 지열에너지의 약 15%만 활용하고 있는 상황을 넘어서 점차 확대할 계획을 발표한바 있다. 이와 같은 흐름에 발맞춰 여러 기업들이 헝가리 전역의 지열에너지를 활용한 전력생산 또는 직접난방을 위해 개발하고 있다. 대표적으로 2020년 5월 Geothermal Green Energy Kft.는 지열에너지가 풍부하다고 알려진 Szeged 지역 인근 Tótkomlós의 작은 도시에 20MW 규모의 지열에너지 전력 프로젝트 추진을 위해 4개의 광천지를 성공적으로 시추했다. 또한, MS Energy Solutions는 2021년 4월 WeHEAT 기술을 폐 유정에 적용함으로써 최초의 밀폐형 지열에너지 히트 플랜트를 설치했다. 해당 기술은 지하수 추출 없이 지열에너지를 발전할 수 있다는 장점이 있으며 밀폐형인 관계로 근처 거주지 또는 농지에 직접 난방을 제공할 수 있다. 헝가리 전역에 약 9천여개의 폐 유정이 존재하며 해당 기술이 적용 가능할 것으로 분석됨에 따라 지열에너지의 활용도는 점차 증가할 것으로 전망된다.
WeHEAT 기술 설명도(좌) 및 Tótkomlós 인근 시범 시추 현장
자료: MS Energy Solutions Kft. 및 GGE Kft. 웹사이트
정부 차원에서도 지열에너지의 발전과 활용을 독려하고 있다. 앞서 소개한 OGRe 툴 개발을 통한 지열에너지 개발 후보지 정보 제공과 함께 지난 6월 8일 헝가리 혁신 기술부는 광천지 탐사 및 시추에 과정상의 지질적 위험을 지원하는 명목의 입찰을 발표했다. 이로써 프랑스, 독일, 네덜란드 등과 함께 헝가리도 지열에너지 발전에 대해 국가 지원 보험 제도를 수립하게 되었으며 총 1,660만 유로를 활용함으로써 시추 및 시험탐사 비용을 지원하며 개별 프로젝트에 대해 최대 5.7백만 유로를 환급 받을 수 있으며 지원서에 명시된 실제 유속과 온도 등의 적합성 평가 여부에 따라 달라진다. 만약 성공할 경우 비용의 30%가 지원될 예정이며 부분 성공 40%와 실패 60%의 지원율을 통해 실패 시 더 큰 금액을 지원함으로써 지열에너지 산업의 발전과 헝가리의 국가 기후 목표 달성에 큰 도움이 될 것으로 전망되고 있다.
지열에너지 전망
앞서 살펴본 바와 같이 헝가리 전역에 위치한 지열에너지는 상당한 발전 가능성을 내포하고 있으며 헝가리 정부는 이를 전략적으로 활용할 의지를 가지고 있다. EU집행위의 2050 탄소중립 계획을 달성하기 위해서 헝가리 정부는 원자력 에너지의 활용 확대뿐만 아니라 전기차와 같은 친환경차의 도입도 적극 장려하고 있으며 동시에 재생에너지의 비중도 늘리고자 목표로 삼고 있다. 그 결과 태양광 발전 단지의 형성과 가정 내 태양광 패널 설치 수요도 증가하고 있다. 그리고 이와 동시에 난방을 위해 주로 사용되는 천연가스의 소비량을 줄이고 해당 자원의 대외 의존도를 낮추기 위해 지열에너지를 전략적으로 사용할 것으로 보이며 이를 통해 에너지 발전 비용을 절감할 뿐만 아니라 탄소 배출량도 줄여 두 가지 목표를 한번에 달성할 수 있을 것으로 기대된다. 기후 대응이 코로나19 확산 이후 하나의 중요한 화두가 된 만큼 이와 같은 흐름은 앞으로의 주요 트렌드로 자리 잡을 것으로 전망되며 해당 산업 분야에 우수한 기술력을 보유한 한국기업의 진출과 제품 납품이 가능할 것으로 보인다.
자료 : Think Geonergy 웹사이트, 업체별 홈페이지, 'Geothermal Energy Use, Country Update for Hungary' 보고서 참조 등
