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“녹색 미래를 위한 자본 프로젝트, 무엇이 중요한가?”

AI독립군 2023. 9. 14. 09:30

녹색 미래를 위한 자본 프로젝트, 무엇이 중요한가?”

- 새로운 탈탄소화 자산을 구축하면 순제로 목표를 달성하는데 도움이 될 수 있다.

하지만 그렇게 하려면 개발을 가속화하기 위해 프로젝트 비용을 근본적으로 다시 생각해야 한다 -

맥킨지 글로벌 인프라 이니셔티브(McKinsey Global Infrastructure Initiative)의 보고서에 따르면, 자본 프로젝트는 녹색 미래를 달성하는데 필수적이다. 보고서는 자본 프로젝트가 에너지 효율성, 재생 가능 에너지, 지속 가능한 교통 인프라를 개선하는 데 도움이 될 것이라고 밝혔다.
 
보고서에 따르면, 자본 프로젝트는 2030년까지 전 세계 탄소 배출량을 10%까지 줄일 수 있다. 또한, 자본 프로젝트는 일자리 창출, 경제 성장, 공공 건강 향상에도 기여할 수 있다.
 
자본 프로젝트는 녹색 미래를 달성하는데 있어 긍정적인 영향을 미칠 수 있다. 다음은 자본 프로젝트가 녹색 미래에 미칠 수 있는 긍정적인 영향에 대한 몇 가지 예이다.
 
- 에너지 효율성 향상: 자본 프로젝트는 에너지 효율적인 건물, 교통 시스템, 산업 시설을 구축하는 데 도움이 될 수 있다. 이는 에너지 소비와 탄소 배출을 줄이는 데 도움이 된다.
- 재생 가능 에너지 확대: 자본 프로젝트는 태양광, 풍력, 지열 등 재생 가능 에너지원을 개발하는 데 도움이 될 수 있다. 이는 온실 가스 배출을 줄이고 청정하고 지속 가능한 에너지원을 제공하는 데 도움이 된다.
- 지속 가능한 교통 인프라 구축: 자본 프로젝트는 대중 교통, 자전거 도로, 보행자 도로 등 지속 가능한 교통 인프라를 구축하는 데 도움이 될 수 있다. 이는 교통 체증과 대기 오염을 줄이는 데 도움이 된다.
 
자본 프로젝트는 녹색 미래를 달성하기 위한 중요한 도구이다. 자본 프로젝트를 통해 우리는 더 나은 환경, 더 건강한 사회, 더 지속 가능한 경제를 만들 수 있다.

맥킨지 글로벌 인프라 이니셔티브의 보고서에 따르면, 자본 프로젝트는 녹색 미래를 달성하는데 필수적이라고 한다. 보고서는 자본 프로젝트가 에너지 효율성, 재생 가능 에너지, 지속 가능한 교통 인프라를 개선하는데 도움이 될 것이라고 밝혔다.
 
그러나 이러한 주장에는 삐딱하게 바라볼 수 있는 몇 가지 측면이 있다.
 
첫째, 자본 프로젝트는 녹색 기술의 보급을 촉진할 수는 있지만, 기존의 화석 연료 기반 인프라를 대체하는 데는 한계가 있다. 예를 들어, 태양광 발전소를 건설하는 것은 녹색 에너지 생산에 도움이 되지만, 기존의 화석 연료 발전소를 대체하기에는 역부족이다. 또한, 자본 프로젝트는 녹색 기술의 개발과 보급에 막대한 자금이 필요하기 때문에, 이를 위한 재원 조달이 어려울 수 있다.
 
둘째, 자본 프로젝트는 환경에 미치는 부정적 영향이 있을 수 있다. 예를 들어, 신규 도로나 철도를 건설하는 것은 자연 환경을 파괴할 수 있다. 또한, 자본 프로젝트는 지역 사회에 소음, 진동, 공해 등 부정적 영향을 미칠 수 있다.
 
셋째, 자본 프로젝트는 특정 이해 집단의 이익을 대변할 수 있다. 예를 들어, 대규모 석탄 화력 발전소 건설 프로젝트는 석탄 산업의 이익을 대변할 수 있다. 또한, 자본 프로젝트는 특정 지역이나 계층에 불균형적인 영향을 미칠 수 있다.
 
결론적으로, 자본 프로젝트는 녹색 미래를 달성하는데 기여할 수 있는 측면도 있지만, 이러한 긍정적인 측면과 함께, 자본 프로젝트의 한계와 부정적 영향도 함께 고려해야 한다.

 

[본문]

 

자본은 기후 변화에 대처하는 데 매우 중요하다. 맥킨지 분석에 따르면 탄소중립 목표를 달성하려면 현재 3 5,000억 달러에서 2050년까지 물리적 자산에 연간 9 2,000억 달러를 지출해야 한다. 그때까지 에너지 믹스에는 청정 수소, 배터리 저장, 탄소 포집, 활용, 저장(CCUS)과 같은 초기 에너지 기술도 포함될 것이다.

에너지 전환에 중요한 프로젝트를 포함한 자본 프로젝트는 일반적으로 설계, 건설 및 시작에 수년과 많은 인력이 필요하다. 현재 파이프라인에 있는 프로젝트의 수와 규모로는 충분하지 않다. 원자재와 부품에 대한 수요가 계속 높아지면서 인건비가 증가하고 있고, 글로벌 공급망도 이에 발맞추기 위해 노력하고 있어 비용 구조가 다른 새로운 기술로의 전환이 더욱 어려워지고 있다. 또한 초기 기술에는 확장을 가속화하기 위한 비용 생산성 개선에 도움이 되는 교훈을 얻은 실적이 없다.

그렇지만 에너지 전환에 대한 투자는 가속화되고 있고 일례로, 2022년 인플레이션 저감법이 서명되었을 때 미국 연방 정부는 청정 에너지 프로젝트에 대한 세금 공제를 제공하기 위해 3,700억 달러의 자금을 지원했다. 이를 염두에 두고 앞으로의 과제는 적절한 인력, 자원 및 물리적 공간을 확보하는 동시에 공급망 제약과 기존 플레이어의 자금 조달을 극복하는 것이 될 것이다.

이제 업계 참여자들은 프로젝트를 그 어느 때보다 빠르고 저렴하며 효율적으로 제공하기 위해 프로젝트 접근 방식을 근본적으로 재고해야 할 때이다.

 

한 세대에 한 번뿐인 설비 투자 기회

McKinsey의 분석에 따르면 향후 30년 동안 재생 에너지, 수소, 배터리 저장, 포집된 CO₂ 등 네 가지 분야에서 전 세계 연간 용량을 대폭 늘려야 한다(그림 1). 이러한 각 탈탄소화 기술은 기후 변화에 대응하는데 핵심적인 역할을 할 것이다.

 

 

태양광과 풍력 등 일부 분야에서는 이미 전 세계 업계가 재생에너지 설치 용량을 확대하는데 상당한 진전을 이루었다. 그러나 탄소포집 기술과 같은 다른 분야는 아직 초기 단계에 머물러 있다.

 

리튬, 구리, 니켈과 같은 원자재를 대량으로 생산하는데 필요한 원자재 확보에 대한 업계의 지속적인 어려움을 극복할 수 있다면 배터리의 수요는 향후 수십 년 동안 급격히 증가할 것으로 예상된다. 이와 관련하여 최근 McKinsey의 추정에 따르면 구리와 니켈에 대한 전 세계 수요를 충족하려면 2030년까지 새로운 생산 능력을 늘리고 고갈된 기존 생산 능력을 대체하기 위해 2,500~3,500억 달러의 자본 지출이 필요할 것으로 예상된다.

 

수소가 나아갈 길은 새로운 에너지 기술을 확장하는데 따르는 과제를 가장 잘 보여준다. 맥킨지는 2050년까지 전기와 수소의 두 가지 주요 연료가 전 세계 에너지 믹스의 약 50%를 차지할 것으로 예상한다. 이러한 성장은 물의 전기분해를 통해 생산되는 재생 가능한 "친환경" 수소를 포함한 다양한 형태의 수소에서 나타날 것이다.

 

최근 발표된 프로젝트는 약 2,200만 톤의 용량을 추가할 예정이지만 자금 조달은 아직 불투명하며, 이를 모두 합쳐도 2035년 예상 수요의 15~20%에 불과하다. 비용 평등 측면에서 수소의 평준화된 비용 측면에서 개선이 가능하지만, 이를 위해서는 업계가 수전해 시스템을 빠르게 개선하고 수소 플랜트 자본 지출을 늘리며 전기 비용을 낮추어야 한다(그림 2).

 

 

가속화 시나리오에서는 청정 수소가 2050년까지 총 공급량의 약 95%를 차지하여 도로 운송, 해상 및 항공 산업에서 예상되는 5배의 수요 증가를 충족할 수 있다. 따라서 수소, 재생 연료 및 기타 청정 기술이 기존 에너지 생산, 특히 2050년까지 수요 증가의 50% 이상을 차지할 것으로 예상되는 운송 분야에서 비용 경쟁력을 갖추려면 재생 에너지 생산, 전해조 및 CCUS(저장)의 상당한 규모 확대가 필요하다.

 

앞으로 나아갈 길: 자본 프로젝트 비용 재고

 

수소, 배터리, CCUS와 같은 기술의 출발점을 고려할 때 각각의 성장 잠재력은 높다. 효과적인 하이퍼스케일링, 즉 대규모의 반복 가능한 신규 자산 개발을 위해서는 프로젝트 소유자가 신진대사를 높이면서 프로젝트 납품 비용을 재고해야 한다. 제조 방법론을 사용하여 기업이 녹색 자본 지출을 신속하게 확장하고 건설 프로젝트를 반복할 수 있도록 지원하는 '제품으로서의 플랜트' 접근 방식은 소유주와 건설업체가 이러한 프로젝트를 보다 효율적이고 저렴하게 제공하는데 도움이 될 수 있다.

 

현재 진행 중인 몇몇 프로젝트는 킬로그램당 6~8달러의 비용으로 수소를 생산할 수 있다. 그러나 수소가 경제성을 갖추려면 대부분의 응용 분야에서 킬로그램당 약 3달러로 생산되어야 한다. 이는 업계 리더들이 향후 프로젝트에 대한 자본 비용을 근본적으로 재고해야 한다는 것을 의미한다. 필요한 효율성 중 일부는 경험에서 비롯된 비용 절감, 특히 전력 밀도와 효율성을 위한 전해조 시스템 개선에서 비롯될 것이며, 일부는 더 많은 프로젝트가 건설되고 다른 프로젝트가 확장됨에 따라 발생할 것이다. 그러나 업계 플레이어가 다른 방식으로 접근하지 않으면 필요한 기간 내에 비용 경쟁력을 확보할 수 없다.

 

이를 염두에 두고 프로젝트 수명 주기 전반에 걸쳐 다음과 같은 결정을 내리면 친환경 프로젝트에 필요한 일정, 비용 및 효율성 수준을 촉진하는 데 도움이 될 수 있다.

 

프로젝트 설계에 대한 접근 방식 재고

앞으로, 특히 방대한 사양과 대규모 자본 프로젝트에 익숙한 현직자들은 최소한의 기술 솔루션을 위해 프로젝트 설계 방식을 재고함으로써 이러한 프로젝트를 경제적으로 만드는데 도움을 줄 수 있다. 이는 부분적으로는 설계 및 표준화에 대한 급진적인 접근 방식을 취함으로써 달성할 수 있다. 예를 들어, Tesla는 기가팩토리의 기가와트시당 자본 지출을 70%까지 줄일 수 있었으며, 이를 통해 표준화된 자재와 소모품의 혜택을 누릴 수 있었다고 주장한다. 또한 이러한 접근 방식은 속도, 대규모, 저비용이라는 열망에 부합하는 파트너와 공급업체로 구성된 생태계를 구축함으로써 더욱 용이하게 이루어졌다.

 

협업 계약에 참여

플레이어는 업계에 새로 진입한 공급업체와 가치 사슬 전반에 걸쳐 전략적 파트너십 모델을 추구할 수 있다. 또한, 기업은 입찰-구매 관계에 의존하기보다는 계약업체와 보다 협력적인 파트너십을 구축하는데 시간과 에너지를 투자하는 것도 고려할 수 있다. 한 가지 옵션은 매번 계약을 변경하는 대신 후속 빌드마다 공유 인센티브와 파트너십을 개선할 수 있는 계약업체 생태계를 개발하는 것이다. 분석에 따르면 여러 프로젝트를 동시에 수행하고 동일한 계약업체를 사용하면 평균보다 15~20% 더 높은 성과를 달성할 수 있는 것으로 나타났다.

 

차세대 역량 구축

간단히 말해, 업계에는 청정 에너지에 대한 전문 지식을 갖춘 인력이 더 많이 필요하다. 교육을 통해 현재 직원의 기술을 향상시키고 현장에서 기후 변화에 대처할 준비가 되어 있는지 확인할 수 있지만, 더 많은 숙련된 인력이 필요하다. 이 점에서 기업은 노조, 직업 학교, 직업 학교와 협력하여 인재 풀을 구축할 수 있다. 예를 들어, 2018년에 퀀타 서비스(Quanta Services)는 전력 산업에 중점을 둔 노스웨스트 라인맨 칼리지(Northwest Linemen College)를 인수했다. 이를 통해 퀀타는 수요가 많은 공인 라인 기술자를 위한 파이프라인을 구축할 수 있었다. 또 다른 예로, 온타리오주의 신속 입국 숙련 기술직 스트림은 숙련 기술직에 종사한 경험이 있는 외국인에 대한 국내 경력 요건을 없앴다. 이제 적절한 경력이 있는 사람은 시험에 합격하여 자격증을 이전할 수 있다.

 

디지털 도구 적용

프로젝트 소유자는 가치 사슬과 수명 주기 전반에 걸쳐 스마트한 데이터 기반 설정을 구축할 수 있다. 고급 분석과 디지털 트윈은 이제 필수 요소이며, 처음부터 이를 포함하면 시스템 전반을 최적화하는데 도움이 된다. 특히 디지털 트윈은 운영뿐만 아니라 프로젝트 설계를 최적화하거나 적정 규모로 조정하고 프로젝트를 경제적으로 만드는데 필요한 최저 수명 주기 비용을 제공하는데도 필요하다. 고급 분석 또는 AI 기반 디지털 트윈은 소위 기본 기술 경제 모델에 비해 5~15%의 비용을 절감할 수 있다. 이는 하위 구성 요소의 세분화, 화학적 또는 물리적 특성의 '내부'를 들여다보는 것, 점점 더 정확해지는 동적 최적화를 통해 달성할 수 있다. 또한 설계 단계에서 디지털 트윈을 올바르게 설정하면 운영 및 유지보수에서 전략적 투자에 이르기까지 플랜트 수명 주기 전반에 걸쳐 다양한 사용 사례의 기반이 될 수 있다.

 

많은 프로젝트 소유자는 배울 수 있는 방대한 프로젝트 사례 풀이 없으면 처음부터 다시 시작해야 한다고 느낄 수 있으며, 천천히 꾸준히 진행하려는 유혹을 받을 수 있다. 하지만 현재의 속도로는 2050년 목표를 결코 달성할 수 없다. 자본 프로젝트 리더는 프로젝트 설계부터 하이퍼스케일링의 토대가 될 파트너십과 역량에 대한 미래 대비에 이르기까지 프로젝트 비용에 접근하는 방식을 재고할 수 있는 다양한 옵션이 있다.

 

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