중국, 2040년 폐기량 2000만톤 … 정부‧민간 차원에서 체제 정비

중국이 태양광 패널 리사이클을 본격화하고 있다.
중국은 세계 최대 생산량 및 발전량을 확보한 태양광 대국이나 2030년이면 내용연수를 경과한 태양광 패널이 140만톤, 전력 환산으로는 18GW 수준 배출될 것으로 우려되고 있다.
여기에 리사이클 체제가 확립되지 않는다면 2040년에는 폐기량이 2030년의 2배로 폭증할 가능성까지 제기되고 있다.
이에 따라 중국 정부는 관련정책을 정비하고 있으며 산업단체들도 워킹그룹을 조성하는 등 폐기 태양광 패널을 회수하거나 재이용하기 위한 준비에 나서고 있다.
중국 정부는 제14차 5개년계획에서 풍력, 태양광발전 설비용량을 1200GW로 확대하겠다는 목표를 수립했고 2022년 말 기준 설비용량이 풍력 365GW, 태양광 393GW 등으로 이미 758GW에 달해 목표 달성 가능성이 높은 것으로 평가되고 있다. 풍력과 태양광 외에는 2022년까지 바이오매스발전 40GW, 수력발전 368GW 등의 설비용량을 확보한 것으로 알려졌다.
2022년 신규 추가된 신재생에너지 설비용량은 총 152GW이며 태양광 87GW, 풍력 37GW로 합계 124GW를 기록함으로써 2가지 발전이 3년 연속 100GW대 이상을 이어갔다.
중국 정부는 제14차 5개년계획에서 신재생에너지 발전량이 전체 전력 발전량에서 차지하는 비중을 2025년까지 20% 수준, 2030년에는 25%로 높이는 것을 목표로 설정했으며 2022년 신재생에너지 발전량이 270만GWh에 달하며 이미 30% 이상을 달성한 것으로 알려졌다.
특히, 풍력과 태양광발전을 통한 발전량은 119만GWh를 기록하며 사상 최초로 100만GWh대를 돌파했고 전체 전력 발전량에서 차지하는 비중은 13.8%로 전년대비 2.0%포인트 상승했다.
중국은 정부 차원의 지원 정책을 통해 신재생에너지 발전 코스트를 낮추고 세계 최대 태양광 패널 생산국으로 등극했다.
태양광 패널 생산액은 2022년 1조4000억위안 이상으로 95.0% 폭증했고 수출액은 태양광 패널과 태양전지 합계 기준 512억5000만위안으로 80.0% 늘어난 것으로 알려졌다.
다만, 태양광산업이 순조롭게 성장하면서 패널 회수‧재이용 등 리사이클 체제 확립이 시급한 과제로 떠오르고 있다.
태양광 패널은 일반적으로 수명이 20-30년이기 때문에 중국은 2025년부터 폐기량이 증가하기 시작해 2030년에는 140만톤이 폐기될 것으로 예상된다. 전력 환산으로 18GW 수준, 생산액 기준 130억위안에 해당한다.
2040년에는 2000만톤 가량, 전력 환산 253GW, 생산액 기준 1000억위안 이상이 폐기될 것으로 추산되고 있다.
태양광 패널은 알루미늄과 보호 유리, 봉지재 EVA(Ethylene Vinyl Acetate), 태양전지, 백시트 등 다양한 부품으로 구성돼 있다.
패널 자체를 리사이클하기 위해서는 배선을 제거하고 판매하는 방식이 일반적이며 보호 유리는 열처리로 셀 시트와 유리 파편을 분리한 후 기계에서 금속, 유리를 선별해 금속은 정련, 유리는 유리섬유 등으로 가공하는 것이 일반적인 것으로 알려졌다.
즉 소재별로 분리하는 과정이 필요해 코스트 장벽이 높으며 유리는 파쇄 후 건축자재나 포장용으로 사용할 수 있음에도 출구전략이 한정된 편이어서 리사이클 체인이 제대로 구축돼 있지 않다.
중국 정부는 2021년 10월 국무원이 발표한 2030년 탄소 피크아웃 행동방안에서 사용이 종료된 배터리와 태양광발전 모듈, 풍력발전 블레이드 등 신종 산업폐기물을 재이용해야 한다고 규정했고, 2022년 11월 공개된 산업계 에너지 절감 및 그린화 표준 연구항목 리스크에서는 태양광 패널 관련 항목을 10개 이상 책정했으며 부품별 성능 평가방법과 리사이클 규칙을 정함으로써 정부 차원의 리사이클 정책 정비에 주력하고 있다.
2023년에도 공업정보화부 등 6개 부처가 에너지‧전자산업 발전 추진과 관련된 지도 의견을 통해 태양광발전 서플라이체인 추적 시스템 구축을 가속화하고 회수‧이용기술 연구개발과 산업화 추진을 제안한 바 있다.
중국 태양광발전산업협회(CPIA)도 2월 태양광 부품 회수 워킹그룹 설립을 선언하고 태양광발전 회수 상황과 관련해 국내외 시장 동향 파악에 나설 계획이다.
중국 자원 재생 메이저 GEM(거린메이)은 전자소재, 자동차, 배터리 리사이클 사업을 영위하고 있으며 중국 총 11개 성의 16개 도시에 사업장을 두고 있는 가운데 한국, 남아프리카, 인도네시아 등 글로벌 사업장 강화에도 주력하고 있다. 최근에는 태양광 패널 회수 및 재활용을 위해 발전모듈 및 태양전지 회수 공장 건설을 검토하기 시작한 것으로 알려졌다.
태양광 메이저 진코솔라(Jinko Solar)는 오래전부터 태양광 패널 회수기술 개발을 진행했고 2019년 장시성(Jiangxi) 상라오시(Shangrao)에서 열분해 설비와 회수라인 시험 가동을 시작했다. 알루미늄 틀과 유리 등을 분리해 은, 실리콘(Silicone), 구리 등을 90% 이상 회수 가능한 설비를 갖춘 것으로 알려졌다. (강윤화 책임기자)