모든 것을 전기화하라

사울 그리피스 지음 | 전현우 , 김선교 , 권효재 옮김

생각의힘 2025년 05월 20일 출간 국내도서 : 2025년 05월 20일 출간

작품소개

책소개

전기화만 달성하면 냉난방 온도를 낮추지 않아도, 차를 줄이지 않아도 현재 에너지 사용량의 절반을 줄일 수 있다. 《모든 것을 전기화하라》는 화석연료의 비효율성을 지적하며 우리가 가진 기술로도 가능한 혁신적인 전기에너지 전환 비전을 제시한다. 미국 바이든 행정부의 에너지·기후 정책 보좌관을 역임한 저자 사울 그리피스는 내연기관 차량의 에너지 효율 20%와 전기차의 72%를 대비시켜 우리의 눈길을 사로잡는다. MIT에서 박사학위를 받고 엔지니어로 활동하는 저자는 재생에너지 기술의 발전과 가격 경쟁력을 제시하며 에너지 시스템의 대대적인 전기화(electrify)를 주장한다. 우리는 이미 저렴한 청정에너지 생산 기술을 가지고 있고, 100% 전기에너지로 전환하면 지금 에너지 소비량의 절반만 필요하며, 2차 대전 수준의 동원령을 통해 실행만 하면 된다는 것이다. 종전을 이끈 ‘민주주의의 병기창’이라는 성공 사례에 대한 분석을 근거로 한 긍정적 어조는 공포마케팅의 피로감을 씻어준다. 당장 친환경적인 무언가를 하지 않으면 재앙이 덮칠 거라는 위기감 조성으로는 변화를 이끌어낼 수 없다. 저자의 말처럼 누구도 불편을 감수하지 않아도 될 신기술이 필요하다. 우리는 그 해답, 전기를 이미 가지고 있다. 게다가 비용은 점점 저렴해지고 있다.
과학기술 및 에너지 분야 전문 연구원인 역자들이 머리를 맞대어 쓴 해제도 특장점이다. 그리드(전력망) 구축, 재생에너지 확대, 산업 및 수송 부문의 전기화는 한국 에너지 정책의 핵심 과제다. 저자의 아이디어와 해제를 함께 읽으면, 에너지 수입 의존도가 높고 제조업 중심의 경제 구조를 가진 한국에 결정적 참고 자료가 될 것이다.

목차

추천의 글
들어가며

01 어슴푸레 비추는 한 줄기 희망
02 생각보다 시간이 없다
03 비상사태는 영속적 변화를 위한 기회
04 우리는 우리가 알고 있는 걸 어떻게 알 수 있을까?
05 이제 2020년대에 걸맞은 생각이 필요한 시간
06 전기화하라!
07 그 모든 전기는 어디서 구해야 할까?
08 하루 24시간, 1주일 7일, 1년 365일
09 인프라를 다시 정의하기
10 계량할 필요가 없을 만큼 저렴하다
11 이 모든 것을 정리하자면
12 모기지는 일종의 타임머신
13 과거의 값을 치르다
14 이제 낡은 규제를 철폐해야 할 시간
15 일자리, 일자리, 그리고 일자리
16 세계대전 제로: 동원 작전 계획
17 기후 위기만 해결한다고 전부가 아니다

부록
감사의 말
옮긴이의 글
주
찾아보기

책 속으로

어떻게 모든 것을 전기화하면서도 최저 에너지 비용을 실현할 수 있을까? 첫째로, 정책 입안자들은 화석연료 시대에 맞춰 만들어진 연방, 주, 도시 차원의 법과 규정을 전면 개정해야 한다. 이들이 미국이 역사상 가장 저렴한 전기를 갖는 걸 가로막고 있기 때문이다. 미국은 제2차 세계대전에서 승리하기 위해 했던 것처럼, 기술적 해법을 대규모 산업 생산의 영역으로 끌어들여야 한다.
_19쪽, 들어가며

내가 여전히 희망이 있다고 보는 이유는 청정에너지 미래를 가로막는 많은 장애물이 기술적인 문제가 아닌 제도적이고 관료적인 사안에 가깝기 때문이다. 우리는 자동차와 집을 안락하게 유지하면서도 기후 변화에 대응하고, 공기를 맑게 하며, 더 푸른 미래를 만들 수 있는 기술적 수단을 이미 보유하고 있다. 많은 사람들은 기후 변화 문제 해결을 위해 기적이 필요하다고 생각한다. 그러나 실상은 우리가 적절한 방식으로 노력한다면 문제를 충분히 해결할 수 있다. 비용 부담이 너무 크다는 의견도 많지만, 올바른 방법으로 실천한다면 오히려 비용을 절감할 수 있다. 일자리가 감소할 것이라는 우려도 있지만, 환경을 더 고려하는 미래를 받아들인다면 수백만 개의 일자리가 창출될 가능성이 더 크다.
_25쪽, 1장 어슴푸레 비추는 한 줄기 희망

100% 전기차 보급을 달성하려면 이를 강제하는 정책과 강력한 재정적 인센티브가 반드시 뒷받침되어야 한다. 새로운 기술이 시장의 힘에만 의존해 매년 서서히 점유율을 높여 지배적인 위치를 차지하기까지는 보통 수십 년이 걸린다. 예를 들어 2018년 미국 전체 차량 판매에서 전기차가 차지한 비율은 2%에 불과했다. 그러나 2019년에는 캘리포니아에서 전기차의 점유율이 전체 차량 판매량의 5%에 이르렀다.
_51쪽, 2장 생각보다 시간이 없다

교통 부문은 에너지 소비 측면에서 산업 부문에 이어 두 번째로 큰 부문이다. 항공 여행이 많은 비판을 받지만 실제로는 도로 운송이 교통 부문 에너지 소비의 대부분을 차지한다. 도로 운송에서 사용되는 에너지는 항공 여행의 10배가 넘는다. 이 도로 에너지의 약 75%는 승용차와 트럭 같은 소형 차량이 차지하며 사람들이 이동하는 데 사용된다. 놀랍게도 이 중 거의 절반은 32킬로미터 미만의 짧은 거리 이동에 사용되며 대부분이 출퇴근과 가족을 위한 교회, 쇼핑, 학교로의 이동 등 일상적인 용도로 쓰인다. 비고속도로 운송 에서는 항공 여행이 가장 큰 에너지 소비자이며 그다음으로 선박과 기차가 있다. 만석을 채운 최신 제트기는 승객 한 명당 약 리터당 25킬로미터의 연비를 달성할 수 있어 장거리 여행에는 혼자 차로 여행하는 것보다 효율적이다.
_88쪽, 4장 우리는 우리가 알고 있는 걸 어떻게 알 수 있을까?

동일한 전기 1로 제공할 수 있는 수송 에너지는 전 기차의 경우 0.72, 수소차의 경우 0.24, 휘발유 합성 연료의 경우 0.1에 불과하다.
지금 필요한 전기를 생산하는 일은 이미 엄청나게 어려운 일이다. 20세기에 널리 퍼졌던 연료를 사용하는 편리함을 누리기 위해 세 배에서 다섯 배 많은 전기를 생산해야 한다는 주장은 터무니없다. 이는 마치 헨리 포드(Henry Ford)가 금속 말을 만들어 석유로 달리게 하려는 것과 다름없다. 이런 기본적인 수학은 우리가 모든 탈탄소화 선택에서 적용할 수 있는 원칙이 된다.
_104쪽, 6장 전기화하라!

이들 절감 효과를 모두 합쳐보면 우리는 현재 사용하는 1차 에너지의 약 42%만 재생에너지 등으로 공급하면 충분하다는 결론이 나온다.
이는 분명히 놀라운 수치이다.
미국은 전기화 외에 다른 효율화 조치를 도입하지 않더라도 에너지 사용량을 절반 이상 줄일 수 있다. 냉난방 온도를 낮추지 않아도, 차량의 크기를 줄이지 않아도, 집의 크기를 줄이지 않아도 말이다. 더욱이 전기화는 “후회 없는” 선택이다. 행동 변화나 효율화 같은 다른 전략과 결합하면 추가적인 이익을 얻을 수 있다. 이러한 이유로 전기화는 탈탄소화를 위한 유일한 현실적 전략이다. 또한 전기화는 “무엇을 해야 할까?”라는 마비 상태에서 우리를 벗어나게 해주고, 화석연료가 미래에 차지할 역할에 대해 대중을 혼란에 빠뜨리려는 사람들에 대한 강력한 예방책이기도 하다.
_116쪽, 6장 전기화하라!

현재 상용화된 리튬이온 배터리는 약 1,000회 정도 충방전을 반복할 수 있다. 수명을 약간 늘릴 수는 있지만 그 경우에도 1회 충방전당 비용이 약 10 ~25센트/킬로와트시(¢/kWh) 에 이를 수 있다. 제 조사들이 배터리 수명을 지금의 1,000회에서 두세 배로 늘려야만 충방전당 비용을 킬로와트시당 몇 센트 수준으로 낮출 수 있다.
자가소비형 지붕 태양광과 배터리 저장 시스템 BESS 이 결합되어 이들이 그리드 전력보다 저렴해지는 순간, 에너지 산업의 판도가 완전히 바뀌게 될 것이다. 내 친구들 중 BESS에 대해 낙관적인 사람들은 이 순간을 바로 에너지 특이점이라 부르며 배터리 비용이 그리드의 송배전 비용보다 저렴해지는 시점이 될 것이라 본다.
_150쪽, 8장 하루 24시간, 1주일 7일, 1년 365일

풍력과 태양광의 비용은 2010년대 이후 급격히 저렴해지고 있다. 혁신가들조차 따라가기 어려울 정도다. 2006년, 나는 연을 날리는 원리를 이용한 풍력에너지 기업인 마카니 파워(Makani Power)를 설립했다. 이 회사의 목표는 천연가스보다 저렴하고 당시 다른 풍력 발전보다 5~6배 저렴한 3~4센트/킬로와트시의 비용으로 풍력 에너지를 생산하는 것이었다. 이 프로젝트는 정말 대단했다. 우리는 보잉 747 크기의 날개를 만들고, 거대한 케이블로 이를 고정하 여 시속 320킬로미터의 속도로 회전시키며 8G의 가속도를 견디면서 메가와트급 전력을 생산했다. 구글의 투자를 받은 마카니 파워는 기술을 현실화하기 위한 흥미진진한 개발 과정을 거쳐, 2019년 노르웨이에서 셸(Shell)과 함께 해상 설치 및 실증 발전을 성공적으로 마쳤다.
_181쪽, 10장 계량할 필요가 없을 만큼 저렴하다

청정에너지 기술은 화석연료 기술보다 제조, 설치, 유지보수에 더 많은 노동력이 필요하다. 풍력 발전소를 설치하고 지속적으로 운영하는 데는 유정을 뚫고 펌프를 가동하여 같은 양의 에너지를 생산하는 것보다 더 많은 사람이 필요하다. 재생에너지는 연료를 무료로 얻을 수 있는 반면 화석연료는 비용이 든다. 하지만 이러한 무료 재생에너지를 이용하려면 더 많은 노동력과 꾸준한 유지 관리가 필요하다. 연료 비용을 줄이는 대신 노동자 인건비에 더 투자할 최적의 조건이다.
_238쪽, 15장 일자리, 일자리, 그리고 일자리

원전 용량이 지금 수준으로 유지된 상태에서 필요한 나머지 전력, 즉 1050테라와트시를 재생에너지로 채운다고 하자. 여기서도 각 전원의 역할 분담이 필수적이다. 우리는 태양광 60%, 해상풍력 30%, 육상풍력 10%의 비율을 가정했다.
태양광의 경우 설비용량 100메가와트 MW당 1제곱킬로미터를 차지하고, 설비이용률 16%를 적용하면 641테라와트시를 얻기 위해 약 4,577제곱킬로미터의 토지가 필요하다. 여기에 인프라를 감안하면 약 5,000제곱킬로미터－즉, 한국 전체 면적의 5%, 제주도의 3배, 서울의 8배에 달하는 땅－이 요구된다.
태양광은 입지를 신중히 검토해야 한다. 적어도 자연식생과는 공존하기 어렵기 때문이다. 영농형 태양광도 가능하긴 하지만 건축비 부담으로 인해 확산에 시간이 필요하다. 육상풍력의 경우 식생 파괴가 제한적이며 해상풍력 역시 해저의 일부만을 훼손한다는 점에서 태양광과는 다르다. 따라서 태양광은 대지, 공장용지, 주차장 같은 인위적 개발 면적 가운데 일부를 활용하는 것이 가장 우선시되어야 한다.
_373~374쪽, 옮긴이의 글

출판사 서평

★최준영(〈삼프로TV〉, 〈지구본 연구소〉) 추천
★★미 행정부 에너지·기후 정책 보좌관의 100% 전기화 담론

100% 전기에너지로의 전환이 필요한 이유
더 저렴하고 효율적이다

인류가 매년 배출하는 이산화탄소의 양은 다른 모든 물질의 사용량보다 많다. 인류는 화석연료를 다른 모든 물질보다 더 많이 사용한다. 이러한 상황에서 에너지 전환은 왜 필요한가. 기후 위기를 극복하고 후손들에게 깨끗한 지구를 물려주기 위해서인가. 아니다, 전기에너지가 더 저렴하고 효율적이기 때문이다. 차량의 경우 전기차의 에너지 효율이 70%, 내연기관 차의 효율이 20%다. 화석연료 사용 시 열로 손실되는 에너지가 더 많다는 것은 상식이 되었다. 비용이 문제다. 미 행정부에서 에너지 정책 보보좌관을 지낸 저자 사울 그리피스는 자신의 연구 경험을 바탕으로 전기에너지가 가격 경쟁력을 확보했음을 밝힌다. MIT에서 공학박사 학위를 받고 나사(NASA), 미국 국방고등연구계획국(DARPA) 미국 에너지고등계획원(ARPA-e), 미국 국립과학재단(National Science Foundation) 및 미국 통합특수전사령부(SOCOM)에서 수석 연구원이자 프로젝트의 수장으로 활동한 저자는 미 에너지부와 계약을 맺고 수행한 연구 프로젝트의 성과를 책에 아낌없이 풀어놓는다. 그는 킬로와트시당 전력 생산 가격이 1달러 수준을 넘어 센트 단위까지 낮아졌음을 제시하여 우리에게 충격을 준다. 발전소 건설, 운영, 해체 등 모든 수명 주기 비용을 고려하여 특정 기술이 에너지를 생산할 때 킬로와트시당 얼마가 드는지를 나타내는 균등화비용(LCOE)에 따르면 재생에너지 발전은 이미 석탄 발전 대비 경쟁력을 확보했다(태양광 2.9~9.2센트/킬로와트시, 육상 풍력 2.7~7.3센트/킬로와트시, 천연가스 4.5~10.8센트/킬로와트시, 석탄 6.9~16.8센트/킬로와트시). 게다가 화석연료의 비효율을 걷어내면 인류는 현재 소모하는 에너지의 절반만으로도 지금과 같은 생활을 영위할 수 있다. 전기화만 달성하면 냉난방 온도를 낮추지 않아도, 차를 줄이지 않아도 현재 에너지 사용량의 절반을 줄일 수 있는 것이다. 왜 전기화하지 않는가? 책은 말한다. “모든 것을 전기화하라!”(6장)


전기화는 희생이 아닌 더 잘살기 위한 선택
기후 위기 때문이 아니라 경제적 이익 때문이다

《모든 것을 전기화하라》는 탈탄소 전환과 기후 위기 대응으로부터 출발하였다. 저자는 실리콘밸리에서 다수의 스타트업을 설립했던 기업가답게 불편과 희생을 전제로 한 친환경 전기에너지 전환은 불가능하다고 말한다. 공포마케팅으로 변화를 이끌어내기가 더는 어렵다는 것이다. 우리의 삶이 계속 편리해지듯 전기화 전환도 잘 먹고 잘사는 과정의 일부여야 한다.
책은 미래 에너지 시장의 판도를 뒤흔들 핵심 논쟁, 즉 화석연료와 청정에너지의 경제적 경쟁력을 본격적으로 비교한다. 다수의 그래프와 수치를 통해 태양광, 풍력과 같은 청정에너지 기술의 발전과 생산 비용 하락 추세가 이미 화석연료의 지위를 위협하고 있으며, 앞으로 더욱 가속화될 것이라고 강조한다. 독자들은 장기적인 관점에서 청정에너지가 환경적 이점뿐만 아니라, 비용 절감이라는 경제적 이점까지 제공할 수 있다는 주장에 깊이 공감하게 될 것이다.
《모든 것을 전기화하라》는 에너지 전환이 기후 변화에 대한 윤리적 선택이라는 익숙한 담론에서 완전히 벗어나, 전기화 자체가 합리적인 투자임을 보여준다. 청정에너지 전환은 인프라 구축을 동반하므로 새로운 산업과 일자리를 창출하는 기회가 될 수 있다. 저자는 2차 대전과 뉴딜이라는 성공 사례에 주목하여 국가적 동원과 자금 조달이 있다면 인류가 지속 가능한 에너지로의 전환을 충분히 해낼 수 있다고 말한다. ‘전기라는 기술을 이미 가지고 있으므로 인프라만 구축하면 된다.’ 저자의 단순명료한 주장과 논거는 우리를 2차 대전의 종전을 이끈 ‘민주주의의 병기창’으로 데려가 희망에 차게 하고, 공포마케팅에서 온 피로감을 씻어준다.


전기화가 답이라면
한국은 무엇을 할 것인가

저자는 미국의 사례를 다루며 다른 나라들이 전기에너지 완전 전환을 하지 않는다고 가만히 있을 수는 없다고 말한다. 이 강력한 의지를 마주하면 한 가지 의문이 든다. 한국은 무엇을 할 것인가?
저자는 효율적인 에너지 저장 시스템과 촘촘한 그리드(전력망) 구축이 전기화의 미래를 좌우할 것이라 강조한다. 그제야 밤낮과 계절, 날씨에 따라 생산량이 일정치 않은 재생에너지의 약점을 이겨내고 안정적으로 전기를 공급할 수 있다는 것이다. 현재 구글이 인수한 ‘마카니 파워’를 설립해 연을 날리는 방식의 풍력 터빈을 개발한 저자의 상상력과 실행력이 놀랍기만 하다. 《모든 것을 전기화하라》에서는 저자의 열정에 응답하는 해제를 실어 한국의 상황을 담았다. 과학기술 및 에너지 분야 전문 연구원인 역자들이 머리를 맞대어 쓴 해제는 한국어판만의 특장점이다. 그리드 구축, 재생에너지 확대, 산업 및 수송 부문의 전기화는 한국 에너지 정책의 핵심 과제다. 저자의 아이디어와 해제를 함께 읽으면, 에너지 수입 의존도가 높고 제조업 중심의 경제 구조를 가진 한국에 결정적인 참고 자료가 될 것이다.
역자들은 한국의 상황에 대해 “논의가 부족하다”고 입을 모은다. 해제에 따르면 “화석연료로 공급되던 1차 에너지를 재생에너지로 바꿔야 하고, 최종 에너지를 전기로 바꿔야 하며, 1차 에너지원과 최종 에너지원을 연결하는 전력망을 크게 보완”해야 하는데 실행은커녕 논의조차 부족하다는 것이다. 한국의 전기화에 필요한 전력 공급량(1,050테라와트시)과 난방 시 히트펌프 적용, 현재 에너지 수요에 대응한 태양광 설비 설치 규모(5,000제곱킬로미터, 제주도 3배, 서울 8배 면적), 1,138조 원의 비용, 수십 년 아니 백 년이 걸릴지 모를 소요 시간 등 역자들의 고민에서 비롯된 풍부한 논의가 해제에 담겼다. 이 냉철한 현실 인식과 다각도의 지적은 한국의 전기화에 그만큼의 가능성이 열려 있음을 암시한다. 정책을 만들고 기업을 운영하는 사람들뿐 아니라 환경을 지키려는 사람들에게도 이 책과 해제는 탁월한 매뉴얼이 될 것이다.

작가정보

저자(글) 사울 그리피스

Saul Griffith
엔지니어이자 발명가, 작가, 환경 운동가다. 바이든 정부의 에너지·기후 정책 고문을 지냈으며，전기에너지 100% 전환을 위해 기술을 개발하고 사업을 모색해 온 기업가이기도 하다. 실리콘밸리에서 20년 동안 12개의 기술 관련 스타트업을 설립했으며 공중 풍력 터빈을 개발한 마카니 파워는 구글에 인수되었다.
지은 책으로 《모든 것을 전기화하라》, 《빅 스위치(The Big Switch)》 등이 있으며，최근에는 고향인 호주로 건너가 자신의 R&D 연구소 아더랩(Otherkb)에서 정책 개발과 글쓰기에 매진하고 있다.
나사(NASA), 미국 국방고등연구계획국(DARPA) 미국 에너지고등계획원(ARPA-e), 미국 국립과학재단(National Science Foundation) 및 미국 통합특수전사령부(SOCOM) 등 여러 기관의 연구 프로젝트를 이끈 수장이다. 2004년에 매사추세츠 공과대학에서 박사학위를 받았으며, 2007년에 맥아더 펠로십을 수상했다.

번역 전현우

서강대학교 철학과에서 분석철학을 공부하고 같은 대학원에서 자연종 연구로 석사학위를 받았다. 기후 위기 속 에너지 전환의 전개에 관심이 많아 《그리드》를 함께 옮기고 여러 글을 썼다. 《과학적 실재론》 등 과학철학의 쟁점을 다룬 여러 책을 옮겼으며 《거대도시 서울 철도》(61회 한국출판문화상 학술 저술상), 《납치된 도시에서 길찾기》(23회 올해의 환경책), 《오송역》 등 기후 위기 시대의 교통 또는 ‘모빌리티’의 오늘과 미래를 다룬 철도 3부작을 썼다. ‘변화를 꿈꾸는 과학기술인 네트워크(ESC)’ 회원이며, 현재 서울시립대학교 자연과학연구소 연구원이다.

번역 김선교

한양대학교에서 전자전기컴퓨터공학을 전공하고, 서울대학교 대학원에서 미래 전력시장 설계 연구로 박사학위를 받았다. 기후 위기 속 전력·에너지 전환의 기술·정책적 과제에 관심이 많아 《에너지 전환 전력산업의 미래》, 《에너지로 바꾸는 세상》, 《그리드》, 《촉 2022-2023》 등을 함께 번역하고, 썼다. 한국전력공사 경제경영연구원을 거쳐 현재 한국과학기술기획평가원에서 국가과학 R&D 기획·평가 관련 업무와 연구를 진행하고 있다.

번역 권효재

조선해양공학, 경영학, 에너지 정책을 공부했다. 한국, 중국, 미국에서 중공업과 에너지 분야 업무에 종사했으며 관심 분야는 천연가스, 조선해양, 재생에너지, 산업정책 등 다양하다. LNG와 친환경 선박 연료 교재를 집필했고 에너지 정책을 주제로 다수의 매체에 글을 기고하고 강연을 했다. 페이스북 그룹 COR Energy Insight 대표이며, 현재 서울대학교 해양시스템공학연구소 연구원으로 재직 중이다.