일본, 폐기물 에너지화 모범…한국은 에너지 낭비 지적

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일본이 생활하수열, LNG 냉열, 열차 회생전력 등 버려지는 에너지를 적극 활용하는 반면, 한국은 관련 기술과 제도가 미비해 에너지 낭비가 지적되었습니다.

일본 도쿄의 최신 복합개발단지 '아자부다이 힐스'는 생활하수를 냉난방 에너지원으로 활용하는 혁신적인 시스템을 구축했습니다. 단지 지하 하수도에 설치된 열교환 설비는 연중 15~25℃를 유지하는 하수의 열을 회수하여 히트펌프를 통해 냉난방에 이용하며, 이는 일본 최초로 민간 사업자가 공공 하수도 시설을 활용한 사례입니다. 이러한 시도는 2015년 하수도법 개정으로 민간 사업자도 공공 하수도에 열교환기 설치가 가능해진 정부의 규제 완화 덕분에 가능했습니다.

뜨거운 열뿐만 아니라 극저온의 '냉열' 역시 중요한 에너지원으로 활용될 수 있습니다. 액화천연가스(LNG)를 운송하는 과정에서 발생하는 막대한 양의 냉기는 현재 한국에서 상당 부분 버려지고 있으며, 이는 원전 1기 발전량에 맞먹는 전력 절감 효과를 놓치는 셈입니다. 해외, 특히 일본은 오래전부터 LNG 냉열을 산업 현장의 에너지원으로 인식하고 활용해 왔습니다.

일본은 LNG 터미널 건설 시부터 냉열 활용 산업시설을 함께 배치하는 방식으로 LNG 냉열을 적극적으로 사용하고 있습니다. 1970년대부터 산업용 가스 제조에 활용했으며, 현재는 발전소, 드라이아이스 제조, 심지어 연어 양식 및 두부 제조 등 다양한 분야로 활용 범위를 넓혔습니다. 한국에서도 평택의 초저온 물류창고 등 LNG 냉열 활용 사례가 있지만, 일본처럼 터미널 인근에 여러 수요 시설을 집적하여 대규모로 활용하는 단계에는 이르지 못했습니다. 전문가들은 냉열의 운반 거리가 짧다는 점을 들어, LNG 터미널 조성 단계부터 냉열 수요 시설을 함께 계획하는 것이 중요하다고 강조했습니다.

일본은 '철도 왕국'이라는 명성에 걸맞게 열차가 운행하며 발생하는 에너지를 활용하는 데도 주목하고 있습니다. 도쿄 마치다시의 한 전철역에서는 열차 감속 시 발생하는 '회생전력'을 활용해 역내 전력 소비량의 일부를 충당하고 있습니다.

열차의 회생제동 기술은 감속 시 운동에너지를 전기에너지로 변환하는 원리입니다. 한국의 대부분 전동차에도 이 장치가 설치되어 있지만, 회생전력이 같은 전력망을 사용하는 다른 열차에 소비되거나, 남는 전력을 역사 시설 등에 활용하는 데는 한계가 있습니다. 일본과 달리 회생전력을 저장하거나 다른 용도로 공급하기 위한 설비가 부족하며, 관련 투자에 대한 경제적 유인책도 미흡하다는 지적이 나옵니다. KTX 일부 구간에 회생전력 활용 설비가 갖춰져 있지만, 인센티브 부족으로 적극적인 투자가 어려운 상황이며, 기술은 갖췄으나 제도적 뒷받침이 부족해 버려지는 에너지가 많다는 분석입니다.