미국 에너지 시스템에서 유틸리티 규모 태양광(utility-scale solar)이 조용하지만 강력한 변화를 이끌고 있다. 우드맥켄지(Wood Mackenzie) 수석 애널리스트 콜린 스미스(Colin Smith)는 2021년 칼럼을 통해 “태양광은 크지만, 지루할 정도로 조용하게 미국의 전력 지형을 바꾸고 있다”고 평가했다【출처: Greentech Media, 2021】.

실제 데이터를 보면 그 말이 틀리지 않다. 2011년 1GW였던 유틸리티 규모 태양광 누적 설비 용량은 2020년 중반 50GW를 돌파했고, 2023년 말에는 100GW를 넘길 것으로 예상된다. 우드맥켄지의 전망에 따르면 2029년에는 250GW, 2045년에는 1TW(테라와트)에 도달할 가능성도 있다【출처: Wood Mackenzie】.

이러한 성장세는 단순한 전력 생산 기술의 발전을 넘어서, 미국의 탄소중립 에너지 구조 재편의 핵심 축이 되고 있다. 특히 2022년부터는 온쇼어 풍력을 제치고 유틸리티 태양광이 연간 신규 발전 설비에서 1위를 차지할 것으로 보인다. 2029년에는 태양광이 풍력, 가스, 배터리, 기타 발전원을 모두 합친 것보다 더 많은 용량이 신규로 설치될 것으로 예측된다.

문제는 인프라다. 발전소는 건설 속도를 높이고 있지만, 이를 수용할 전력망(Transmission grid)의 확장이 뒤따르지 못하면 병목 현상이 발생한다. 또한 대규모 태양광 프로젝트는 각 지역에서 주민 반발(NIMBY)과 허가 지연 문제에 직면해 있으며, 수백억 달러에 달하는 민간 자본의 안정적 유입도 중요한 과제로 떠오르고 있다.

무엇보다 중요한 건 전력시장 구조 개편이다. 태양광과 재생에너지가 높은 비중을 차지하는 전력 시스템에서는 기존 전력시장 설계로는 수급의 불안정성이 커질 수 있다. 이에 따라 새로운 시장 디자인과 분산형 에너지 자원의 통합, 마이크로그리드, 저장장치 등의 연계 시스템이 함께 발전해야 한다.

그럼에도 불구하고 각 주정부, 공공 유틸리티, 대기업은 탄소중립 또는 100% 재생에너지 목표를 앞다퉈 채택하고 있어 유틸리티 태양광은 향후 수십 년간 미국 전력 시스템의 주력 기술로 자리매김할 가능성이 높다.

콜린 스미스는 “수요반응, 전기차, 플로우 배터리 같은 기술이 더 ‘멋지게’ 보일 수는 있어도, 유틸리티 태양광이야말로 진짜 판을 바꾸고 있다”며 “조용하지만 결정적인 역할을 하고 있는 거대하고 지루한 기술”이라고 평가했다.