By ROBERT RAPIER, WIRED US

텍사스주에는 극단적인 날씨 변화가 발생하지만, 지난 20년간 그 강도가 심해졌다. 불과 몇 년 전, 500년 만에 한 번 발생할 법한 수준의 홍수가 발생하자 필자는 친구에게 “이제 텍사스주를 극단적인 날씨 변화가 발생하는 지역이라고 해서는 안 될 것이다”라고 말했다.

일주일 전, 텍사스에는 또 다른 극단적인 기후 변화가 발생했다. 이번에는 기록적인 한파에 폭설이 이어졌다. 그 결과, 텍사스주 전체에 대규모 정전 사태가 발생했다. 휴스턴 등 일부 지역에서는 따뜻한 상태를 유지하는 데 어려움을 겪은 주민이 사망하기도 했다. 불과 10년 전에 발생한 한파 당시와 기온이 비슷했다. 그러나 당시 텍사스주의 한파 피해 여파는 이번 한파보다 심각하지 않았다.

물론, 극단적인 날씨 발생 증가 추세는 텍사스주에만 한정적으로 발생하는 것이 아니다. 미국, 그리고 전 세계 여러 지역이 지난 몇 년간 여러 차례의 기록적인 날씨를 경험했다. 2020년, 캘리포니아주에서 발생한 가뭄 때문에 캘리포니아주 역사상 여섯 번째로 가장 심각한 산불이 발생했다. 2017년과 2018년, 브리티시컬럼비아주에는 2차례 연속 기록적인 산불 시즌이 이어졌다. 2020년 8월, 강풍과 뇌우를 동반한 폭풍이 중서부 지역 일대를 휩쓸고 작물 피해를 낳았으며, 전력과 이동 통신을 파괴해, 총 110억 달러 상당의 재산 피해를 줬다.

이처럼 극단적인 날씨는 전력 공급에 영향을 미쳤다. 얼마 전, 텍사스주에 발생한 한파와 같이 일부 사례에서는 그 여파가 심각하다. 그러나 아직 우리는 지속해서 심각한 폭풍을 ‘역사적’이면서 ‘사상 초유’의 사태라고 분류하며, 기반 시설이 비정상적인 날씨 환경 속에서, 그리고 계속 정상적인 날씨가 변하는 상황에서 견딜 수 있도록 대비하기 위해 더 많은 자금을 지출한다는 선택을 하지 않는다. 그 결과, 극단적인 날씨 변화의 여파로 겪는 고통이 증가하면서 예방할 수 있었던 피해 복구에 더 큰 비용을 지출하게 된다. 그러나 현재 텍사스주에 발생하는 위기는 기존의 극단적인 날씨 대비 전략 계산을 변경해야 한다는 사실을 분명히 드러낸다.
 
텍사스주에서 발생한 문제는 기본적으로 두 가지 요소 때문에 발생한 것이다. 첫 번째는 지난 몇 년간 텍사스주가 갈수록 그리드를 인근의 다른 주와 격리한 것이다. 이는 텍사스주가 다른 주만큼 원활하게 전력을 받을 수 없다는 의미이다. 일반적인 상황에서는 큰 문제가 되지 않는다. 텍사스주는 에너지 유형과 지리적 특성 모두 따져보았을 때, 에너지 생성 다각화 정도가 훌륭하다. 그러나 텍사스주의 여러 지역에 이번 한파가 강타한 것과 같이 극단적인 날씨의 여파가 발행할 때, 그리드를 지원할 추가 백업 자원이 없다.

두 번째 요소는 전기 공급과 정제 시설, 공장이 단순히 극단적인 날씨 현상에 대비가 되지 않은 것이다. 이러한 측면에서 가정에서도 극단적인 날씨에 제대로 대비하지 못한 것은 마찬가지였다. 파이프가 폭발하고, 수도관 동파 피해가 발생했다. 설비 시설 내 습기 때문에 각종 시설 장비가 작동하지 못했다. 텍사스 멕시코만의 핵전력 발전소인 텍사스 남부 공공 전력 발전소(South Texas Project Electric Generating Station)도 가동이 중단됐다. 발전소를 운영하는 기업은 잠재적인 위험이 감지되면 오프라인으로 전환하도록 설계되었기 때문에 심각한 동파 때문에 급수 펌프가 작동되면서 핵 발전소 원자로가 오프라인 상태가 되었다고 밝혔다.

그러나 다른 여러 주는 매년 한파에도 정전 사태가 발생하지 않는다. 그런데, 텍사스주에서는 한파 때문에 전력 공급이 마비된 이유는 무엇인가?

필자는 몬태나주와 텍사스주의 정제 시설에서 화학 엔지니어로 근무한 적이 있다. 또, 스코틀랜드 북해의 해안가와 하와이 빅아일랜드에서도 근무했다. 운영 관점부터 보았을 때, 모든 에너지 발전소는 제각각이다. 모든 발전소 부지에는 일반적인 다른 지역에 필요하지 않은 극단적인 날씨 변화에 대비하기 위한 특수 설계 고려 사항이 필요하다.

일례로 몬태나주에서는 기온이 영하 40℃까지 떨어질 수 있다는 사실을 예상해야 한다. 결과적으로 중요한 기반 시설을 제대로 보호하거나 건물 안에 설치되도록 더 큰 비용을 지출해야 했다. 반면, 텍사스주는 이와 같은 사전 주의가 없었다. 텍사스주의 여러 건물이 허리케인 바람에 견딜 수 있도록 설계됐으나 폭설과 10℃ 미만의 기온을 견디도록 설계되지 않았다. 그렇다. 실제로 발생할 수 있는 일이다. 그러나 비즈니스에서는 일반적으로 극도로 드물다고 알려진 일에는 대비하도록 보호 조치가 이루어지지 않았다. 위험성보다 비용 부담이 더 크다는 판단 때문이다.

그러나 텍사스주의 이번 재난 이후 시설 복구 비용으로 수십억 달러가 지출될 것으로 보인다. 시설 피해는 물론이고 여러 기업과 주민이 천문학적인 비용을 청구하는 고지서를 떠안게 됐다. 천연가스 기반 시설이 동파돼, 열과 전력 수요를 동시에 완벽히 충족하기는 어려웠다. 급등한 가격 때문에 기반시설 피해와 같은 문제에 시장 기반 위기 해결책이 제시되었다. 그러나 줄어드는 공급량을 충분히 충족할 수 있는 수준으로 수요를 줄이지는 못했다.

보도에 따르면, 일부 주민은 전기세만 1만 달러 넘게 청구받았다. 댈러스의 천연가스 분배 업체인 애트모스 에너지(Atmos Energy)는 증권거래소에 “전례 없는 수준의 가스 비용을 기록해, 결과적으로 텍사스주 한파 사태 기간에 지역 내 천연가스 구매 비용이 25억~35억 달러를 기록했다”라고 보고했다. 이어, 애트모스 에너지는 현금 자산 8억 달러를 손에 쥐게 되었다고 추가로 밝혔다.

향후 닥칠 한파에 대비하기 위한 보호 조치는 끔찍할 정도로 복잡하지 않다. 그러나 보호 장비 구축 과정이 어려울 것이다. 노출된 파이프에 절연 처리를 추가하는 것은 쉽지만, 노출된 대형 원자로를 감싸는 작업은 어려우면서 큰 비용이 지출된다. 텍사스주 남부 지역의 기업이 한파에 대비하기 위한 시설 보호 작업을 시작한다면, 막대한 비용이 지출될 것이다.

텍사스주만이 시설 보호 문제에 직면한 것이 아니다. 다른 모든 지역도 새로이 발생한 극단적인 기후 변화에 대비하는 데 난항을 겪고 있으며, 기존 기반 시설은 종종 텍사스주의 한파와 같은 기후 상황을 견뎌낼 능력이 없다. 그러나 기후 변화를 직면한 상황에서 기반 시설 보호 조치가 필요한가가 중요하지 않다. 언제 기반 시설 보호 조치가 필요한가가 중요하다. 또, 여러 지역과 기업이 보호 조치를 미룰수록 그 비용은 더 증가할 것이다.

예를 들어, 캘리포니아주의 전력 시설 관리 업체는 산불에 대비하기 위해 기반 시설을 짓는 법을 알고 있다. 그러나 새로운 방법으로 전기를 옮기기 위해 막대한 비용 투자가 필요하다. 2019년, 캘리포니아주 전력 제공 업체 퍼시픽 가스 & 일렉트릭(PG&E)은 캘리포니아주의 산불 책임 때문에 법적으로 300억 달러 상당의 책임을 부담하게 됐다. PG&E의 파산 가능성이 급격히 떠오르자 향후 3년간 78억 달러를 추가로 지출해, 미래의 산불 위험을 완화한다는 계획을 발표했다.

PG&E의 계획에는 전송 선로 매장과 전도체 보호 향상 등 기존 시스템 요소를 강화하는 방안이 포함됐다. PG&E는 초목 관리 프로그램을 강화해 나무와 덤불이 송전선이 손상되지 않도록 할 계획이다. 마지막으로 PG&E는 더 많은 기상 관측소와 고해상도 카메라를 설치해, 송전선을 관리할 예정이다. 이 모든 계획을 합친 절차가 미래의 산불 위험을 완화하면서 산불의 위험이 클 때, 대규모 정전 방지를 위한 일부 지역 정전 조치 시행 필요성을 줄일 것이다.

더 나아가 무수히 많은 기업과 주민이 텍사스주 한파로 인한 정전과 같은 어려운 결정을 해야 할 순간을 더 자주 마주하게 될 것이다. 새로 겪게 되는 극단적인 날씨 조건에 견디도록 기반 시설을 설계하고 개선하거나 극단적인 날씨가 발생하면서 (훨씬 더 큰 비용을 지출하게 될) 파장을 겪게 될 것이다.

‘기록적인’ 날씨 문제가 갈수록 더 보편적으로 발생하는 상황에서 에너지 부문의 전략 계산 변화가 필요하다. 미국 전역의 전력 공급 기업과 정제 기업은 더 큰 비용을 투자해, 갈수록 더 많이 겪게 될 날씨로 인한 피해에 대비해야 한다. 그렇지 않을 경우, 지역사회와 이에 의존하는 주민 모두 더 큰 비용을 지출해야 할 것이 틀림없다.

** 위 기사는 와이어드US(WIRED.com)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 고다솔 에디터)

<기사원문>
The Energy Sector Must Prepare for More Extreme Weather