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넷제로 달성, ‘필요한 재료’는 충분할까? 에너지 전환 시대의 비즈니스 기회

넷제로(Net Zero) 목표 달성은 우리 시대의 가장 중요한 과제 중 하나입니다. 하지만 이 목표 달성에 필요한 ‘재료’는 충분할까요? 정책적 의지나 기술 혁신뿐만 아니라, 물리적인 자원의 제약도 간과할 수 없는 문제입니다.

앞으로 30년간 420억 개의 태양광 패널, 130만 개의 풍력 터빈, 476기의 원자로를 건설하고, 수소 경제를 구축하며, 전력망과 교통망을 혁신해야 합니다. 이는 막대한 자금과 노동력뿐만 아니라, 상상 이상의 자원과 재료를 필요로 합니다.

넷제로 전환의 숨겨진 과제: 자재 공급망

에너지 전환은 특정 산업만이 아닌 경제 시스템 전체의 변화를 요구합니다. 풍력이나 자동차 산업뿐 아니라 모든 분야가 동시에 변모해야 합니다. 이 시스템적 관점에서 볼 때, 우리는 예상치 못한 자재 공급망 문제에 직면하게 됩니다.

풍력 산업 사례: 충격적인 결과

예를 들어, 풍력 터빈 건설에 필요한 재료만 본다면 일부 자재의 부족이 예상될 수 있습니다. 하지만 경제 전체를 고려했을 때, 2030년까지 풍력 에너지 공급망에서만 14가지 재료가 부족에 직면할 수 있다는 연구 결과는 매우 충격적입니다.

기술 설계가 불러오는 변화

넷제로 달성 경로는 다양하며, 각 기술에는 수많은 설계 선택지가 있습니다. 태양광 패널의 소재(결정질 실리콘 vs 박막), 프레임(알루미늄), 설치 방식(옥상 vs 지상) 등 사소해 보이는 설계 차이가 필요한 자재의 종류와 양을 크게 바꿀 수 있습니다.

저희 연구팀의 실험 결과, 태양광 및 풍력 패널 건설에 필요한 자재 중 45%가 모든 시나리오에서 2030년까지 부족할 수 있다는 사실을 발견했습니다. 코발트나 희토류 같은 예상된 자재 외에도 알루미늄, 탄소 섬유와 같은 의외의 자재들이 포함되었습니다.

재료 부족과 대체재 탐색의 복잡성

기업들은 재료 부족에 대응하기 위해 대체재를 찾을 것입니다. 하지만 이러한 대체가 또 다른 자재 공급망에 압력을 가할 수 있습니다. 예를 들어, 풍력 터빈 블레이드에 사용되는 탄소 섬유 대신 유리 섬유를 사용하면, 유리 섬유 생산에 필요한 붕소 수요가 급증할 수 있습니다.

전 세계 붕소 매장량의 73%가 특정 국가(터키)에 편중되어 있고, 새로운 광산 개발에 20년이 걸린다는 점을 고려하면, 단순한 대체가 경제 시스템 전체에 어떤 영향을 미칠지 신중하게 살펴야 합니다.

리튬 이온 배터리의 핵심 재료인 흑연 역시 마찬가지입니다. 넷제로 목표를 위해 2030년까지 흑연 공급량을 두 배로 늘려야 하지만, 배터리 등급 흑연 공급망은 특정 국가(중국)에 집중되어 있습니다. 대체재인 실리콘 사용을 늘리면 반도체 및 태양광 산업에 부담을 줄 수 있습니다.

넷제로 전환이 창출하는 거대한 비즈니스 기회

하지만 이러한 도전은 동시에 역사상 가장 큰 산업 성장 기회를 제공합니다. 에너지 전환은 단순히 환경 규제 대응이 아닌, 수조 달러 규모의 새로운 에너지 경제에서 자재, 부품, 서비스 등 다양한 분야가 성장할 기회입니다.

새로운 수요를 창출하는 자재 산업

예전에는 정체되었던 알루미늄과 같은 자재 산업이 큰 성장을 맞이할 수 있습니다. 태양광 패널 프레임, 전력망 도체, 전기차 경량화, 그리고 구리와 같은 희소 자재의 대체재로서 알루미늄 수요가 급증하고 있습니다. 특정 등급의 철강, 은, 에폭시 수지 등도 마찬가지입니다.

전통 산업의 새로운 시장 진출

자동차 부품 제조업체는 전기차 전환을 위협으로 느낄 수 있지만, 풍력 터빈 부품과 같이 유사한 기술과 노동력이 필요한 새로운 시장으로 다각화할 수 있습니다. 풍력 터빈에는 수천 개의 기계 부품이 필요하기 때문입니다.

윤활유 제조업체 역시 기계식 풍력 터빈 증가로 새로운 기회를 얻을 수 있습니다. 자석을 사용하는 방식보다 기계식 방식이 더 많은 윤활유를 필요로 하며, 희토류 자석 부족이 기계식 방식의 채택을 가속화할 수 있습니다.

인프라 및 서비스 산업의 성장

해상 풍력 발전에는 초대형 부품을 저장할 항구, 터빈을 설치할 특수 선박 등 대규모 인프라 투자가 필요합니다. 이러한 선박은 메탄올이나 암모니아와 같은 대체 연료를 사용하게 될 것입니다. 특히 암모니아 수요는 2030년까지 두 배, 2050년까지 세 배 증가할 것으로 예상되며, 이는 화학 물질 저장 탱크 산업에 큰 기회를 제공합니다.

금융, 교육, 건설, 물류 등 거의 모든 산업 분야에서 에너지 전환과 관련된 새로운 비즈니스 기회가 발생할 것입니다.

결론: 도전과 기회 사이에서 혁신을 찾다

넷제로 달성은 쉽지 않으며, 청정 기술 역시 환경적, 사회적 비용을 수반할 수 있습니다. 우리는 이러한 전환을 신중하고 사려 깊게 수행해야 합니다. 동시에, 이는 더 나은 공정, 자재 재활용 등 새로운 방식의 혁신을 위한 강력한 동기가 됩니다.

공공 부문과 민간 부문의 긴밀한 협력이 필수적입니다. 특히 기업은 자원과 민첩성을 바탕으로 기후 변화 대응에 필요한 속도와 규모를 확보할 수 있습니다.

에너지 전환은 단순히 환경 규제 대응이 아닌, ‘누군가는 반드시 만들어야 할 것들’을 통해 부를 창출하고 성장할 수 있는 거대한 비즈니스 기회입니다. 혁신과 성장을 통해 필요한 속도와 규모를 달성할 수 있습니다. 당신에게는 어떤 기회가 기다리고 있습니까?