(기후프로젝트) 태양광 발전시설로 전기료를 줄일 수 있을까?

미국에서는 많은 주들이 자체적으로 태양열 설치 장려 위한 감세정책 및 인센티브 제공

태양광 발전시설로 전기료를 줄일 수 있을까?

태양광 발전의 이점은 전력요금 감소로 끝나지 않습니다. 탄소 오염을 줄이는 걸까요? 확인해봅시다. 지역 사회에 힘을 실어 주고 있을까요? 확인해봅시다. 좋은 직업을 만들고 있나요? 확인해봅시다.

오늘날 태양광 발전은 집 지붕에서 이케아 슈퍼 스토어, 네바다 사막에 이르기까지 전 세계에 걸쳐 어디에서나 찾아볼 수 있습니다. 이런 이로움에 감사합니다. 기후 위기에 대한 윈-윈 해결책은 일자리를 만들고, 돈을 절약하고, 우리 지구를 변화시키는 탄소 오염을 줄이는 것을 돕는 것입니다.

더욱이 태양광은 에너지라는 관점에서 볼 때 지불할 비용이 없는 발전 수단으로 가장 가까운 것일 수도 있으며 아직 그 잠재력의 한계에 다다르지 못했습니다. 왜 일까요?

미국 국립 신재생 에너지 연구소에서 나온 다음의 사실을 잘 생각해 봅시다: 한 시간 동안에 태양광이 지구에 도달하는 에너지량은 전체 인류가 일 년 동안 사용하는 에너지량 보다 많습니다. 여러분은 태양광 전지판을 보았고 이제 태양광의 놀라운 잠재력에 대해 알게 되었습니다. 그 말은 몇 가지 질문이 있다는 것을 의미합니다.

태양광 전지판은 어떻게 작동할까요?

라이브 사이언스에 따르면 태양광 전지판은 "광자나 빛의 입자가 원자로부터 전자를 충돌시켜 전기 흐름을 발생시키도록 하는 방식으로 작동합니다."

이것은 태양광 전지판의 광전지가 태양광 에너지를 전기로 변환한다고 말하는 기술적 방법입니다(특히 직류). 이 직류(DC)전기는 인버터에 의해 교류(AC)로 변환됩니다.

교류(AC) 전기는 일반적으로 모든 장치를 집의 벽면 전기소켓에 꽂을 때 사용하는 전류 유형입니다. 만약 여러분의 지붕에 태양광이 있다면, 그 시스템의 전기 전지판은 여러분의 전등과 각종 기기에 전력을 보내게 됩니다.

태양광 전지판은 얼마나 오래 사용할 수 있을까요?

대부분의 가정용 태양광 전지판은 감사하게도 보통 25-30년 동안 보증이 제공됩니다. 하지만 태양광 발전은 이런 긴 보증기간을 초과해도 태양양 발전 전지의 부품이 쉽게 마모되지 않기 때문에 계속 청정 전기를 생산할 수 있는 것으로 잘 알려져 있습니다.

청정 기술보고서(Clean Technica reports)에 따르면 “태양광 전지판은 다른 많은 소비재들과 달리 보증 기간이 끝날 무렵 사용이 불가능하게 되지 않습니다. 물론 부품 교체가 필요하고 매년 약간의 효율이 떨어지지만 태양광 전지판은 계속 청정 전기 생산을 계속합니다.”

"사실, 확실히 일부 전통적인 태양 전지는 약 40년 동안 매일 전기를 생산해 왔고, 앞으로도 수십 년 동안 계속해서 가정과 기업에 전력을 공급할 것으로 기대됩니다."

NREL이 발표한 연구자료는 약 40여년 동안 약 2,000개의 태양광 광전지의 열화 비율을 조사하였습니다. 이 연구에 따르면 태양광 시스템의 효율이 중간 값을 기준으로 연간 0.5퍼센트밖에 감소하지 않는 것으로 조사되었습니다.

따라서 태양광 전지판의 25년의 보증 기간이 끝날 때라도 당신의 집 지붕에 있는 태양광 전지판은 원래 생산 용량의 약 88퍼센트로 여전히 잘 작동할 수 있습니다.

1993년식 거의 최소한의 보수만을 받은 캠리 자동차가 아직까지 완벽하게 잘 작동하고 있을까요? (참고로 "광전지"라는 단어는 복사 에너지, 특히 빛에 노출되었을 때 광전자 방출을 통해 전압을 발생시킬 수 있는 것을 의미합니다. 이것은 태양빛을 전기로 변환한다는 말의 전문적인 표현입니다.)

유지 관리에 필요한 요소는 무엇입니까?

정말로 많지는 않습니다. 태양광 전지판 자체는 큰 유지비 없이 수십 년 동안 계속 사용될 수 있습니다. (단지 쓰레기 잔해나 겨울에 내리는 눈으로부터 보호하는 것을 기억하는 것이 좋을 것 같습니다.)

하지만, 여러분은 태양광 발전 시스템의 전체 수명 동안 인버터를 몇 번 교체해야 할 수도 있습니다. 태양광 전지판 자체와 마찬가지로 인버터도 일반적으로 5-15년(때로는 더 긴 기간)의 보증을 제공합니다.

하지만 태양광 전지판들과는 달리 태양광 시스템의 인버터는 효율이 매우 느리게 감소하지는 않습니다. 대신에, 인버터는 단순히 작동을 멈추게 되어 교체가 필요할 수 있습니다. 하지만, 이 인버터에 대한 기술적 발전이 진행 중입니다.

각 태양광 전지판에 설치되거나 포함되어 있는 새로운 "마이크로 인버터"가 모든 전지판의 출력을 동시에 함께 처리하는 더 일반적인 중앙 인버터를 빠르게 교체하고 있습니다.

이러한 마이크로 인버터는 중앙 인버터보다 훨씬 더 긴 수명(최대 25년)을 가질 수 있으며, 만약에 한 인버터가 고장 나더라도 전체 태양광 발전 시스템은 유지될 수 있습니다.

흐리거나 비오거나 추운 날씨에도 태양광 전지판이 발전을 할까요?

바로 답을 드리면 태양광 전지판은 흐리거나 비가 오거나 추울 때에도 문제없이 작동합니다. 구름과 비가 태양광 전지판에 알맞은 작동 환경인가요? 물론 그렇지 않습니다. 태양광 전지판은 직사 광선에 가장 효과적입니다. 하지만 태양 전지는 구름이 있는 날에도 여전히 유효한 전기 공급원입니다.

독일을 예로 들어 보면 특별히 따뜻하거나 맑은 날씨를 가지고 있지 않지만, 그럼에도 불구하고 태양 에너지 분야에서 세계적인 리더입니다. 겨울에 관해서는, 더 나은 소식이 있습니다. 태양광 전지판은 열이 아닌 빛에 의해 가동되는 기술이기 때문에 낮은 기온의 날씨에서도 높은 기온의 날씨와 똑같이 효과적입니다.

태양광 에너지 시스템의 비용은 얼마나 들까요?

경우에 따라 다릅니다. EnergySage 추정에 따르면 "2018년에, 대부분의 미국 주택 소유주들은 태양광 발전시스템을 설치하기 위해 1와트 당 2.71달러(약 2,900원)에서 3.57달러(약 3,820원)를 지불하고 있고, 세금 공제 전 평균 태양광 판넬의 총 비용은 18,840달러(약 20,149,380원)입니다."

위 비용은 꽤 비싸게 보일 수 있지만, 최근 몇 년간 태양광 고객을 위한 많은 인센티브과 다양하면서 새로운 형태의 태양 에너지 펀딩 수단이 등장하면서 태양광 고객들은 약간 또는 거의 무료의 초기 비용으로 그들의 지붕에 태양광을 설치할 수 있게 되었습니다.

또한 미국에서는 많은 주들이 자체적으로 태양열 설치 장려를 위한 감세정책 및 인센티브를 제공하고 있습니다.

정말 태양광 전지판으로 사람들이 돈을 절약할 수 있을까요?

네, 맞습니다. 태양 에너지 시스템은 집에서 가동 중인 순간에 상당한 가치를 더해 줄 뿐만 아니라, 흔히 그 자체로 돈을 벌어 주기도 합니다.

EnergySage에 따르면 태양광으로 인한 20년간 감소되는 전기비용은 최저 $10,000(10,695,000원)에서 거의 $30,000달러(32,085,000원) 범위까지 상당할 수 있습니다.

이러한 계산법을 따를 경우, 감소되는 비용은 일반적인 전기 비용, 지역 내 평균 일사량 및 설치하는 태양광 전지판 규모과 같은 요인에 따라 달라질 수 있으며 최종적으로 연방정부, 주정부, 지역정부에 의해 보조되는 인센티브에 의해 결정되게 되는데 일반적으로 태양광 발전시스템은 7년 반 안에 투자비를 상쇄할 수 있습니다.

태양광 투자와 같이 분명한 수익을 줄 수 있는 다른 주요 구매품은 거의 없습니다. 이러한 수치를 보면, 결론은 분명합니다. 화석 연료 회사들이 어떠한 다른 주장을 한다고 할지라도 태양광은 지구를 위한 올바른 선택일 뿐만 아니라, 여러분의 지갑을 위한 현명한 선택입니다.

태양광 발전의 이점은 전력요금 감소로 끝나지 않습니다. 탄소 오염을 줄이는 걸까요? 확인해봅시다. 지역 사회에 힘을 실어 주고 있을까요? 확인해봅시다. 좋은 직업을 만들고 있나요? 확인해봅시다.

이런 모든 것들이 태양광을 이용하여 청정 에너지 경제로 이행하고 기후 변화로 인한 최악의 가능성을 피하기 위한 것입니다. 극단적인 날씨와 그와 함께 오는 끔찍한 파괴를 증가시키는 것과 같은 기후변화의 최악의 가능성을 피하기 위해서입니다.

본 기사는 기후프로젝트(http://www.sgf.or.kr/)에서 제공하는 기사입니다.

본지는 엘 고어 전 미국부통령이 운영하는 기후프로젝트 한국지부의 허락을 받아 본 기사를 게재하는 것입니다.

다음은 기후프로젝트에 대한 설명입니다.